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题名初级分离式U型永磁开关磁链直线电机特性分析及优化
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作者
许孝卓
王雪
杜宝玉
赵运基
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机构
河南理工大学电气工程与自动化学院
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出处
《兵器装备工程学报》
2025年第9期84-93,136,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52177039)
河南省科技攻关项目(242102221034,222102220063)
河南理工大学创新型科技团队(T2023-2)。
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文摘
针对Spoke型永磁励磁的初级分离式开关磁链直线电机(SPM-PPFSLM)底部漏磁导致的永磁体利用率低、推力波动大等问题,提出一种聚磁式U型永磁励磁的初级分离式永磁开关磁链直线电机(UPM-PPFSLM)。分析UPM-PPFSLM的拓扑结构及其工作机理;利用有限元法研究关键结构参数对UPM-PPFSLM电磁性能的影响,对比分析UPM-PPFSLM与SPM-PPFSLM的电磁特性;以平均推力和推力波动为优化目标,结合Kriging代理模型与MOPSO多目标优化算法对UPM-PPFSLM进行多目标优化;通过添加端部辅助齿,并对端齿参数进行优化,从而削弱定位力。结果表明,UPM-PPFSLM的U型聚磁结构有效改善了漏磁现象,强化了气隙磁场,相对SPM-PPFSLM推力增加13.7%,推力波动降低28.6%,显著提升了电机的电磁性能;优化后UPM-PPFSLM的平均推力提升了5.8%,推力波动降低了33.3%,且经端部优化后定位力削弱了45.4%。
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关键词
永磁开关磁链直线电机
初级分离式
U型永磁
电磁特性
多目标优化
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Keywords
permanent magnet flux-switching linear motor
partitioned primary
U-type permanent magnet
electromagnetic characteristics
multi-objective optimization
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分类号
TM359.4
[电气工程]
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