新型開關(guān)磁鏈永磁直線電機研究.pdf

1、開關(guān)磁鏈永磁直線電機(FSPMLM)是一種初級永磁型電機，是一種適用于長行程的低成本結(jié)構(gòu)。本文先介紹了開關(guān)磁鏈永磁電機(FSPMM)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、優(yōu)缺點以及永磁體用量少的結(jié)構(gòu)，重點分析了FSPMLM的結(jié)構(gòu)特點及研究狀況，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了以下工作，具有創(chuàng)新性。
　　(1)分析了定子/轉(zhuǎn)子極數(shù)配合對FSPM電機性能的影響和選擇原則，以及繞組系數(shù)的計算方法和特點，特別解釋說明了短距系數(shù)的計算方法及特殊性，之后分析了相繞組連接方式。

2、
　　(2)設(shè)計了1kN推力的FSPMLM應(yīng)用于沖壓設(shè)備，確定了結(jié)構(gòu)類型及關(guān)鍵參數(shù)，著重探討了永磁體尺寸選擇規(guī)律、槽形選擇、次級齒高選擇、軛部高度選擇等其他文獻(xiàn)尚未深入剖析或者展開的問題。
　　(3)提出了一種多齒結(jié)構(gòu)FSPMLM，以公式定性分析，F(xiàn)EM定量計算，分析了端部結(jié)構(gòu)和參數(shù)對性能的影響。分析了電樞高度和永磁體高度對推力性能的影響，提出了電樞和永磁體非等高度的方案，并對結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化分析，之后分析了氣隙對結(jié)構(gòu)參數(shù)

3、的影響。設(shè)計了樣機，給出了樣機參數(shù)，基于研制的樣機和實驗平臺進(jìn)行了測量，實驗數(shù)據(jù)驗證了計算結(jié)果，表明了分析和計算具有指導(dǎo)意義。
　　(4)分析推導(dǎo)了永磁直線電機(PMLM)斜極（斜齒）的作用，指出了PMLM斜極角選擇原則和依據(jù)，提出了計算永磁體斜極角度的二維有限元方法，適用于非對稱運動模型，可快速有效選擇直線電機斜極角度。分析了斜極方法在多齒FSPMLM上的應(yīng)用，結(jié)果表明因為推力波動諧波次數(shù)較低，直接應(yīng)用斜極來減小推力波動不夠經(jīng)濟(jì)