小功率單相異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用高效硅鋼的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、能源短缺是當(dāng)今世界的重要問(wèn)題，事關(guān)全球環(huán)境與人類生存的改善。節(jié)能技術(shù)的研究及相關(guān)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成為21世紀(jì)工業(yè)發(fā)展的主題。電力能源是二次能源，異步電機(jī)是目前應(yīng)用最廣泛的電機(jī)，我國(guó)消耗在異步電機(jī)上的電力占整個(gè)電力的50％以上。所以降低異步電機(jī)的消耗對(duì)于節(jié)約電力能源，降低生產(chǎn)成本有很大意義。單相異步電動(dòng)機(jī)廣泛地應(yīng)用于家用電器，是能量消耗的主要部件之一。生產(chǎn)高效電機(jī)順應(yīng)了國(guó)家及家電行業(yè)的發(fā)展潮流，可以打破高效電機(jī)產(chǎn)品長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面，使電機(jī)和家

2、電生產(chǎn)廠商從中受益。為此，中國(guó)的企業(yè)開(kāi)發(fā)應(yīng)用高效硅鋼，對(duì)節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)利潤(rùn)有很大意義 。由于我國(guó)大量使用熱軋硅鋼制造小電機(jī)，電量損失占全年發(fā)電量的5％以上 。高效、高牌號(hào)硅鋼可降低鐵損，如果設(shè)計(jì)合理，可以充分利用高效硅鋼的這一特點(diǎn)，可以提升電機(jī)的效能。但是如果電機(jī)設(shè)計(jì)不合理，高效硅鋼鐵損低的特點(diǎn)沒(méi)有得到充分利用，那么就是利用了高效硅鋼進(jìn)行制造，電機(jī)的性能也不一定得到提高。 所以，本研究論文擬對(duì)小功率單相異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用

3、高效硅鋼進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。首先對(duì)原來(lái)的電機(jī)產(chǎn)品，用高效的硅鋼片替代原硅鋼片，分析計(jì)算其性能，并與制作的樣機(jī)的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，驗(yàn)證和校正分析計(jì)算程序的正確性。用校核過(guò)的分析計(jì)算程序，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)算法，以成本為優(yōu)化目標(biāo)，以主要的幾個(gè)尺寸為優(yōu)化變量，以輸出功率，損耗和溫升為限制條件，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。 以計(jì)算軟件為主，以有限元軟件仿真計(jì)算為輔助。得到優(yōu)化方案后，制作樣機(jī)，并與試驗(yàn)結(jié)果分析比較。采用四種型號(hào)的電機(jī)分別進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，總結(jié)每種型號(hào)的優(yōu)