電動(dòng)汽車用永磁同步電動(dòng)機(jī)電磁設(shè)計(jì)及其設(shè)計(jì)平臺(tái)研究.pdf

1、永磁同步電動(dòng)機(jī)具有高效率，高功率密度，高控制精度，噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，通過合理的設(shè)計(jì)定子和轉(zhuǎn)子的磁路可以到較好的弱磁特性和較大的磁轉(zhuǎn)矩，這些優(yōu)點(diǎn)使永磁同步電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)汽車上有很高的應(yīng)用價(jià)值，而改善其設(shè)計(jì)方法，開發(fā)一個(gè)快速準(zhǔn)確的電磁設(shè)計(jì)平臺(tái)也具有重要意義。
　　本文首先介紹了電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能要求，對(duì)比了國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，通過比較各種類型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇了最能滿足電動(dòng)汽車性能要求的內(nèi)置式永磁同步電

2、動(dòng)機(jī)。然后介紹了永磁同步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型，并具體分析了直、交軸電感不同永磁磁鏈相同，直、交軸電感相同永磁磁鏈不同兩種情況下電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩情況和不同的凸極率下時(shí)電機(jī)的弱磁擴(kuò)速倍數(shù)。根據(jù)電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)書中性能指標(biāo)的要求，對(duì)電動(dòng)機(jī)本體進(jìn)行設(shè)計(jì)，從定轉(zhuǎn)子磁路、永磁體尺寸和隔磁措施等關(guān)鍵部分入手，對(duì)電動(dòng)機(jī)主要部分的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)做了詳細(xì)介紹，并給出了算例分析。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，本文采用VC語言編寫了電機(jī)電磁計(jì)算設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了

3、對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)快速準(zhǔn)確的計(jì)算。電機(jī)電磁場(chǎng)是研究電機(jī)的最重要的理論，有限元軟件Ansoft是仿真分析電機(jī)磁場(chǎng)最常用的軟件，因此本文在最后一章對(duì)電機(jī)電磁場(chǎng)理論和有限元軟件進(jìn)行了介紹，并運(yùn)用有限元仿真軟件對(duì)設(shè)計(jì)平臺(tái)設(shè)計(jì)的電機(jī)進(jìn)行了二維有限元靜磁場(chǎng)、空載磁場(chǎng)和負(fù)載磁場(chǎng)做了仿真分析，并分析了電機(jī)的穩(wěn)態(tài)性能。輸出轉(zhuǎn)矩和功率是衡量永磁同步電動(dòng)機(jī)弱磁性能的兩個(gè)重要指標(biāo)，本文分別用ansoft和matlab兩種仿真軟件對(duì)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和功率進(jìn)行仿真，結(jié)果