輪轂多盤式無鐵心永磁同步電動機的設(shè)計與分析.pdf

1、盤式永磁同步電動機具軸向尺寸短、重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，運行效率高等特點。該種電機作為一種現(xiàn)代高性能伺服電機和大力矩直接驅(qū)動電機已廣泛應(yīng)用于機器人等機電一體化產(chǎn)品中。本課題研究的主要內(nèi)容是輪轂多盤式無鐵心永磁同步電動機的設(shè)計及其電磁場分析，開發(fā)出這種新永磁同步電動機，并解決相應(yīng)的整機設(shè)計問題。
　　 本文從盤式無鐵心永磁同步電動機的基本結(jié)構(gòu)出發(fā)，研究了盤式無鐵心永磁同步電動機的基本原理、電機磁路等特點。進而，在此基礎(chǔ)上提出基于

2、單元盤結(jié)構(gòu)的多盤式無鐵心永磁同步電動機和三轉(zhuǎn)子雙定子多盤式無鐵心永磁同步電動機。為了提高電機的功率密度，將無鐵心和Halbach型永磁體陣列結(jié)構(gòu)應(yīng)用在多盤式無鐵心永磁同步電動機中。多盤式無鐵心永磁同步電動機的氣隙磁場呈三維分布，為了提高計算的準確程度，利用三維有限元的方法對電機直接進行建模和磁場仿真分析。
　　 基于單元盤結(jié)構(gòu)的多盤式無鐵心永磁同步電動機采用了與單元盤式無鐵心永磁電動機類似的分析方法，并對該種結(jié)構(gòu)電機的設(shè)計規(guī)律、

3、特點進行相關(guān)分析。而作為新型的三轉(zhuǎn)子雙定子多盤式無鐵心永磁同步電動機，由其結(jié)構(gòu)的特殊性使得電機磁路變得非常復(fù)雜，必須對該結(jié)構(gòu)電機的設(shè)計和特性進行重新的分析和研究。文中對該電機兩側(cè)轉(zhuǎn)子盤和中間轉(zhuǎn)子盤分別采用不同的磁鋼結(jié)構(gòu)進行了電磁分析，并對該電機的結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化。
　　 多盤式無鐵心永磁同步電動機在參數(shù)計算上與傳統(tǒng)電機計有很多不同之處，本文針對該類電機的特點推導(dǎo)了相關(guān)的公式，并在三維電磁計算的基礎(chǔ)上總結(jié)了該類電機的電磁計算程序。本