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题名裂齿式永磁游标电动机性能分析与比较
被引量：1
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作者
杜怿
徐晨
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机构
江苏大学电气信息工程学院
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出处
《江苏大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第1期67-74,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52177045)
江苏省农业科技自主创新资金资助项目(CX(21)3147)
江苏高校优势学科建设工程(三期)项目(PAPD-2018-87)。
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文摘
针对永磁游标电动机(permanent magnet vernier motor, PMVM)转矩密度大和功率密度高的特点,将其与传统永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motor, PMSM)的性能进行比较研究.给出了6槽32极裂齿式PMVM的结构及工作原理,采用有限元仿真软件JMAG对其永磁磁场和电枢反应磁场的气隙磁密、空载感应电势、转矩、损耗等进行了分析,并与两台具有相同直径、轴长、定子齿数的PMSM进行了定量比较.结果表明:相比于6槽32极和6槽4极PMSM,6槽32极裂齿式PMVM平均转矩分别增加约45.0%和76.2%,转矩脉动减小约90.5%和95.0%,这揭示了PMVM转矩密度大、转矩脉动小的优点.然而,由于PMVM气隙中含有大量不同极对数、不同旋转速度的谐波磁场,导致其铁耗和永磁体涡流损耗较大.
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关键词
裂齿式永磁游标电动机
永磁磁场
电枢反应磁场
气隙磁密分析
转矩
损耗
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Keywords
split-tooth permanent magnet vernier motor
permanent magnet field
armature reaction magnetic field
analysis of air-gap flux density
torque
loss
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名永磁游标电动机双绕组低谐波设计与磁热性能比较
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作者
杜怿
陈晗
莫非尔
肖凤
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机构
江苏大学电气信息工程学院
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出处
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第5期527-533,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52177045)
江苏省农业科技自主创新资金资助项目(CX(21)3147)。
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文摘
为削弱永磁游标电动机的电枢反应磁场中的无效谐波含量,实现电动机高效运行,基于磁场调制理论提出一种双绕组低谐波永磁游标电动机.首先,阐明谐波抵消原理;其次考虑到温升对导线和永磁体性能的影响,利用有限元法对传统永磁游标电动机和双绕组低谐波永磁游标电动机的电磁场和温度场进行双向耦合计算,并对气隙磁密、转矩和温升等性能参数进行对比.研究结果表明:得益于低谐波设计,双绕组低谐波永磁游标电动机的转矩和效率得到改善,相比传统永磁游标电动机,在常温20℃时,所提出的双绕组低谐波永磁游标电动机的平均转矩和效率分别增长2.62%和0.55%,转矩脉动下降50.15%;温度收敛至稳态后,双绕组低谐波永磁游标电动机的平均转矩和效率分别增长2.66%和0.57%,脉动下降50.16%,验证了该低谐波设计方案的有效性.
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关键词
永磁游标电动机
电枢反应磁场
低谐波
无效谐波
气隙磁场调制理论
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Keywords
permanent magnet vernier motor
armature reaction magnetic field
low-harmonic
noneffective harmonics
air-gap magnetic field modulation theory
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分类号
TM3
[电气工程—电机]
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题名双定子永磁游标电动机的多层级鲁棒优化设计
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作者
全力
杨川
朱孝勇
樊德阳
项子旋
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机构
江苏大学电气信息工程学院
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出处
《江苏大学学报(自然科学版)》
2025年第5期585-594,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51991385)
江苏省基础研究计划自然科学基金资助项目(BK20220541)。
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文摘
为了有效提升参数波动条件下双定子永磁游标(DS-VPM)电动机的综合性能,提出一种多层级鲁棒优化设计方法.该方法首先基于气隙磁场调制理论,分析DS-VPM电动机设计参数与电动机性能指标之间的关联,识别影响电磁性能的关键谐波.其次,引入敏感度分析方法以降低设计参数的维数.最后构建多目标鲁棒优化模型,综合考虑了参数波动对电动机性能的影响,从而实现不同运行模式下高输出转矩、低转矩脉动及低铁耗的优化设计.电动机性能对比分析和试验验证结果表明,多层级鲁棒优化设计方法在提升电动机鲁棒性方面具有良好效果.
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关键词
双定子永磁游标电动机
鲁棒性
气隙谐波
磁通屏障
多目标优化
相关性分析
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Keywords
double stator vernier permanent magnet motor
robustness
airgap harmonic
flux barriers
muti-objective optimization
correlation analysis
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分类号
TM341
[电气工程]
TM301.2
[电气工程—电机]
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