| 【中文题名】 | 永磁直线同步电机动态性能研究 |
| 【英文题名】 | Study of Dynamic Performance of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor |
| 【学科专业】 | 电机与电器 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-27 |
| 【中关键词】 | 永磁直线同步电机,推力波动,Halbach磁体结构,,, |
| 【英关键词】 | permanent magnet liner synchronous motor,thrust ripple,Halbach array, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>电机>交流电机>同步电机> |
| 【论文摘要】 |
永磁直线同步电机因其动态性能好、可靠性高，越来越受到人们的关注。随着永磁直线同步电机的广泛应用，对其性能的要求也越来越高。而永磁直线同步电机的推力波动是影响其性能的主要因素。本文利用有限元方法对永磁直线同步电机的磁场和推力特性进行了分析。主要内容如下：
根据永磁直线电机的原理和结构，运用有限元方法结合Ansoft软件分别对两种不同结构的永磁直线同步电机进行电磁场分析，得出各自的分析结果，包括：磁力线分布、磁密分布、气隙磁密，以及应用Matlab软件编程得到气隙磁密的各次谐波分布。并对各项结果进行分析比较。
针对永磁直线电机推力特性进行分析，应用时步有限元法得到两种直线电机从起动到稳态运行的空载、负载推力曲线。并对两种直线电机空载、负载运行时的推力特性进行对比分析。
分析了永磁直线同步电机推力波动的产生机理，并针对降低永磁直线同步电机推力波动采用了Halbach磁体结构。文中介绍了Halbach磁体结构的基本工作原理，分析了采用Halbach磁体结构的磁体排列方式及磁体的磁化规律。并以一台永磁直线同步电机为例，确定了适合该直线电机的Halbach磁体结构形式，对比分析了不同磁体... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-9 |
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1 绪论 |
9-16 |
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1.1 课题研究的目的和意义 |
9 |
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1.2 课题研究的国内外发展现状 |
9-15 |
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1.2.1 直线电机的发展与应用现状 |
10-12 |
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1.2.2 直线电机动态性能研究现状 |
12-15 |
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1.3 论文主要研究内容 |
15-16 |
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2 直线电机原理与有限元分析基础 |
16-25 |
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2.1 永磁直线电机基本原理 |
16-17 |
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2.2 永磁直线电机结构类型 |
17-19 |
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2.3 有限元方法磁场分析 |
19-23 |
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2.3.1 有限元法磁场分析计算 |
19-22 |
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2.3.2 时步有限元法的瞬态磁场分析计算 |
22-23 |
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2.4 Ansoft分析软件 |
23-25 |
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3 永磁直线同步电机的磁场研究 |
25-41 |
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3.1 基于 Ansoft的永磁直线同步电机分析 |
25-28 |
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3.2 永磁直线同步电机时步有限元电磁场分析 |
28-40 |
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3.2.1 永磁直线同步电机的空载磁场 |
30-36 |
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3.2.2 永磁直线同步电机的负载磁场 |
36-40 |
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3.3 本章小节 |
40-41 |
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4 永磁直线同步电机的推力特性研究 |
41-52 |
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4.1 永磁直线同步电机推力特性 |
41-47 |
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4.1.1 永磁直线同步电机的电磁力 |
41-42 |
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4.1.2 永磁直线同步电机推力数值计算 |
42-43 |
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4.1.3 永磁直线同步电机空载、负载推力特性分析 |
43-47 |
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4.2 两种不同结构永磁直线同步电机的推力特性对比 |
47-50 |
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4.3 本章小结 |
50-52 |
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5 Halbach磁体结构在永磁直线同步电机中的应用 |
52-70 |
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5.1 Halbach磁体结构电机 |
52-56 |
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5.1.1 Halbach磁体结构 |
52-53 |
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5.1.2 采用 Halbach磁体结构的电机 |
53-56 |
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5.2 永磁直线同步电机的推力波动分析及其改善措施 |
56-61 |
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5.3 永磁直线同步电机中的 Halbach磁体结构的充磁 |
61-65 |
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5.4 Halbach磁体结构永磁直线同步电机的动态特性研究 |
65-69 |
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5.5 本章小节 |
69-70 |
|
6 结论 |
70-72 |
|
参考文献 |
72-75 |
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在学研究成果 |
75-76 |
|
致谢 |
76 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.137438 |
