開關(guān)磁阻電機(jī)在船舶電力推進(jìn)中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，隨著電力電子技術(shù)、新型電機(jī)控制理論及信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，船舶電力推進(jìn)在民船、商船乃至軍用船舶上面都得到了空前的發(fā)展。而開關(guān)磁阻電機(jī)(SRM)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、控制靈活等優(yōu)點(diǎn)，將其應(yīng)用于船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)中有著重要的意義。論文研究目的在于根據(jù)螺旋槳對(duì)推進(jìn)電動(dòng)機(jī)的特性要求和SRM的性能特點(diǎn)，將SRM作為螺旋槳的推進(jìn)電機(jī)應(yīng)用到船舶電力推進(jìn)中，并就此應(yīng)用過程中存在的問題進(jìn)行詳細(xì)的研究，為實(shí)際應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　 首先針對(duì)開

2、關(guān)磁阻電機(jī)模型的非線性、強(qiáng)耦合的特點(diǎn)，提出將遺傳算法(GA)和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANFIS)相結(jié)合的方法，建立SRM的電感和轉(zhuǎn)矩模型。仿真結(jié)果表明，所建模型相比于其他SRM建模方法具有更快的收斂速度，精度和泛化能力也得到了改進(jìn)。將該模型應(yīng)用到SRM的控制系統(tǒng)仿真中，通過與實(shí)際控制系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比，兩者結(jié)果基本一致，證明了建模方法的正確性。
　　 其次針對(duì)螺旋槳圖譜建模比較復(fù)雜的缺點(diǎn)，采用回歸算法進(jìn)行螺旋槳的推力和扭矩計(jì)算的方法，在Mat

3、lab/Simulink環(huán)境下建立了船槳的模型，為整個(gè)系統(tǒng)的仿真打下了基礎(chǔ)。
　　 然后對(duì)SRM的功率變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，分析了各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的工作原理及特點(diǎn)。針對(duì)半橋式功率變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提出了將智能功率模塊IPM應(yīng)用到主電路中的方法，并從理論、仿真和實(shí)踐三個(gè)方面驗(yàn)證了其可行性。
　　 另外為減小開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，論文借鑒交流感應(yīng)電機(jī)的直接瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制方法，將此理論引入到SRM的控制策略中，并通過分析基本電