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基于快速有限元的永磁电机绕组涡流损耗半解析高效计算
被引量：
13
1
作者
曹龙飞
范兴纲
+2 位作者
李大伟
曲荣海
刘京易
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期153-165,共13页
随着永磁电机朝着高效化和轻质化方向发展,其功率密度和转速越来越高,使得绕组交流铜耗增加,从而导致电机局部过热、效率降低。该文以永磁电机为研究对象,着重研究绕组涡流损耗的产生机理及计算方法,提出基于快速有限元的绕组涡流损耗...
随着永磁电机朝着高效化和轻质化方向发展,其功率密度和转速越来越高,使得绕组交流铜耗增加,从而导致电机局部过热、效率降低。该文以永磁电机为研究对象,着重研究绕组涡流损耗的产生机理及计算方法,提出基于快速有限元的绕组涡流损耗半解析算法。首先,介绍借助快速有限元提取槽漏磁的方法,并构建导体排布模型;其次,推导了导体涡流损耗的低频和高频解析计算方法,并通过搭建基于Matlab和开源有限元软件FEMM的仿真平台将提出的半解析方法予以实现,并与传统商用有限元软件仿真结果进行对比;最后,通过实验进一步验证了其准确性。结果表明,该方法的计算速度提高了近100倍,在较大频率范围内误差小于5%。
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关键词
永磁电机
绕组涡流损耗
导体排布模型
快速有限元
半解析算法
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职称材料
题名
基于快速有限元的永磁电机绕组涡流损耗半解析高效计算
被引量：
13
1
作者
曹龙飞
范兴纲
李大伟
曲荣海
刘京易
机构
强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期153-165,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(52007069)。
文摘
随着永磁电机朝着高效化和轻质化方向发展,其功率密度和转速越来越高,使得绕组交流铜耗增加,从而导致电机局部过热、效率降低。该文以永磁电机为研究对象,着重研究绕组涡流损耗的产生机理及计算方法,提出基于快速有限元的绕组涡流损耗半解析算法。首先,介绍借助快速有限元提取槽漏磁的方法,并构建导体排布模型;其次,推导了导体涡流损耗的低频和高频解析计算方法,并通过搭建基于Matlab和开源有限元软件FEMM的仿真平台将提出的半解析方法予以实现,并与传统商用有限元软件仿真结果进行对比;最后,通过实验进一步验证了其准确性。结果表明,该方法的计算速度提高了近100倍,在较大频率范围内误差小于5%。
关键词
永磁电机
绕组涡流损耗
导体排布模型
快速有限元
半解析算法
Keywords
Permanent magnet machine
winding eddy current loss
conductor layout model
fast finite element method
semi-analytical algorithm
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于快速有限元的永磁电机绕组涡流损耗半解析高效计算
曹龙飞
范兴纲
李大伟
曲荣海
刘京易
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
13
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