無槽無刷永磁直流電機的設計與混沌特性分析.pdf

1、隨著新型電機的發(fā)展，一種無槽無刷永磁直流電機被提出來，該電機具有高效率、低噪音、良好的運行穩(wěn)定性以及微型化等優(yōu)點，本文設計了一種無槽無刷永磁直流電機，并在此基礎上對該電機本體展開相關研究。
　　首先，本文根據電機工作環(huán)境和參數要求，確定電機總體設計方案，對電機本體結構和電磁性能進行設計。在設計過程中，研究了主要尺寸、電磁負荷的選擇、氣隙長度、磁極形式、定子和轉子結構設計、導線選擇等關鍵問題。又對比分析了幾種常用稀土永磁體性能，選定

2、了永磁材料。結合無齒槽電機的特點，對定子、轉子、轉軸材料進行了選擇和參數確定，對電磁設計方案進行了優(yōu)化，最終給出了電機設計方案。
　　再次，本文基于有限元分析法對電機設計方案進行了電磁分析，介紹了仿真軟件Ansys Maxwell2D的解析基礎，利用該軟件對電機進行建模，研究了三種充磁方式對新型電機磁密、磁力線、反電動勢等電磁參數的影響，利用有限元分析軟件編寫了徑向、切向氣隙磁密公式，以及徑向、切向電磁力密度的計算公式，根據公式仿

3、真出相應的波形圖，再對波形圖進行傅里葉仿真，分析波形畸變率和齒槽轉矩，驗證了設計方案的可行性。
　　通過能量法，推導出直線部分導體電感的解析表達式，用Matlab對該結果進行諧波分析，并研究電樞繞組電感值與電機結構尺寸之間的關系。通過Miller經驗公式對繞組端部漏感進行解析計算，并將結果與有限元分析結果對比，驗證解析方法的適應性。探討電機結構參數對功率密度的影響，進而優(yōu)化設計,提高電機單位體積內的功率。
　　最后，對無槽無