直线感应电动机的优化设计研究 被引量：17

1

作者 焦留成 汪旭东 袁世鹰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期81-83,88,共4页

介绍直线感应电动机的优化设计。优化的目标是直线电机的力能指标最大。对直线电机的其它性能指标引入约束条件。采用Ｈｏｏｋ－Ｊｅｅｖｅｓ法进行优化。约束处理采用外点罚函数法。优化的结果表明，优化后的直线电机的力能指标比优化... 介绍直线感应电动机的优化设计。优化的目标是直线电机的力能指标最大。对直线电机的其它性能指标引入约束条件。采用Ｈｏｏｋ－Ｊｅｅｖｅｓ法进行优化。约束处理采用外点罚函数法。优化的结果表明，优化后的直线电机的力能指标比优化前有较大提高。 展开更多

关键词 直线感应电动机 优化设计 感应电动机 直线电机

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煤层气抽采机感应电机运行最优速度曲线控制策略研究 被引量：9

2

作者 王聪 王浩 白利军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期75-83,共9页

针对煤层气抽采机动态交变负荷下感应电机周期性工作于电动和发电状态导致直流供电侧母线电压波动大及能耗高的问题,提出一种基于感应电机运行最优速度曲线的节能控制策略。该控制策略通过推导出直流供电侧母线电压波动与感应电机加速... 针对煤层气抽采机动态交变负荷下感应电机周期性工作于电动和发电状态导致直流供电侧母线电压波动大及能耗高的问题,提出一种基于感应电机运行最优速度曲线的节能控制策略。该控制策略通过推导出直流供电侧母线电压波动与感应电机加速度之间一一映射关系,构造直流母线电压波动差绝对值函数和最大电压波动函数,通过对绝对值函数求极值和对最大电压波动函数做单调性分析,找到满足直流母线电压波动最小的最优加速度,从而得到煤层气抽采机感应电机运行最优速度曲线。最后,通过仿真和现场试验对不同电机运行速度下的直流供电侧母线电压波动情况进行综合分析比较,仿真和现场试验结果证明了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 煤层气抽采机 感应电机 最优速度曲线 直流母线电压 节能

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断路器操动机构用直线感应电机的优化设计 被引量：10

3

作者 刘爱民 林莘 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期528-532,540,共6页

为了得到更大的起动推力,满足高压断路器开断性能和机械性能的要求,对操动机构用圆筒型直线感应电机进行优化设计,将粒子群优化算法引进到圆筒型直线感应电机的优化设计之中。并针对此电机优化的具体特点,提出将邻域拓扑粒子群优化算法... 为了得到更大的起动推力,满足高压断路器开断性能和机械性能的要求,对操动机构用圆筒型直线感应电机进行优化设计,将粒子群优化算法引进到圆筒型直线感应电机的优化设计之中。并针对此电机优化的具体特点,提出将邻域拓扑粒子群优化算法用于圆筒型直线感应电机的全局优化,解决了粒子群优化算法中含有局部最优解的复杂优化问题,增强了粒子的寻优能力。两种算法的研究结果表明,与原始方案相比起动推力提高,起动电流大幅度降低,领域拓扑粒子群优化算法优化效果显著。电机的结构尺寸整体缩小,降低了电机的质量,节约了材料,证明了领域拓扑粒子群优化算法的优越性,提高和完善了圆筒型直线感应电机操动机构的实用性。 展开更多

关键词 圆筒型直线感应电机 断路器操动机构 优化设计 邻域拓扑粒子群优化算法

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中低速磁浮单边直线电机设计及特性优化 被引量：2

4

作者 陈雅婷 陈特放 +3 位作者 邓江明 于天剑 唐建湘 成庶 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期83-88,共6页

为满足中低速磁浮用单边直线感应电机(single-sided linear induction motor,SLIM)的牵引制动特性要求,给出了两种备选设计方案:一种是八极-80槽(长度1 927 mm),一种是八极(虚拟9极)-89槽(长度2 047 mm).在结构空间、材料成本酌优考量... 为满足中低速磁浮用单边直线感应电机(single-sided linear induction motor,SLIM)的牵引制动特性要求,给出了两种备选设计方案:一种是八极-80槽(长度1 927 mm),一种是八极(虚拟9极)-89槽(长度2 047 mm).在结构空间、材料成本酌优考量的基础上,对SLIM的绕组极数、节距、匝数、槽型、布线等的快速准确定型,对两种SLIM设计方案分别进行磁路、磁势、等值电路、起动特性等的计算,给出相应的理论计算及仿真测试结果.实验结果表明:两种备选方案均能满足中低速磁浮牵引要求,其中八极-80槽已经量产化,八极-89槽可行性已被验证.对结果分析可以得知SLIM设计流程和相关特性计算方法能为中低速磁悬浮列车驱动用SLIM的优化设计提供参考,依据结构设计过程,可准确地计算出与SLIM动态控制有关的参数的静态值. 展开更多

关键词 单边直线感应电机 结构设计 参数计算 优化 有限元分析

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基于遗传算法的直线感应电机帽型次级结构参数优化设计 被引量：12

5

作者 吕刚 刘素阔 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期107-113,共7页

为了提升直线感应电机的性能,在考虑直线电机所特有的横向和纵向边缘效应的情况下,建立了帽型次级直线电机的等效电路.确定帽型次级的优化变量后,得到推力、效率、功率因数和单位次级重量的解析表达式和多目标优化函数模型.通过遗传算... 为了提升直线感应电机的性能,在考虑直线电机所特有的横向和纵向边缘效应的情况下,建立了帽型次级直线电机的等效电路.确定帽型次级的优化变量后,得到推力、效率、功率因数和单位次级重量的解析表达式和多目标优化函数模型.通过遗传算法求解,在次级宽度的约束条件下,实现了推力、效率、功率因数和单位次级重量等量的优化计算.建立复合次级和帽形次级3-D FEM模型,将解析优化与有限元仿真进行对比,证明了优化方法的易用性. 展开更多

关键词 直线感应电机 优化设计 等效电路 遗传算法 3-D有限元模型

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高温超导直线感应电机的优化设计 被引量：1

6

作者 赵佳 郑琼林 +2 位作者 张威 方进 刘友梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期33-38,共6页

详细讨论了高温超导直线感应电机的结构设计和初级绕组排列方式,给出了高温超导带材临界电流和背景磁场的关系曲线。采用Maxwell有限元电磁分析软件对高温超导直线感应电机进行了详细的电磁分析,并对初级绕组匝数、初级铁心槽高和初级... 详细讨论了高温超导直线感应电机的结构设计和初级绕组排列方式,给出了高温超导带材临界电流和背景磁场的关系曲线。采用Maxwell有限元电磁分析软件对高温超导直线感应电机进行了详细的电磁分析,并对初级绕组匝数、初级铁心槽高和初级铁心槽宽等关键参数进行了参数扫描和优化,分析了它们对电机电磁力、初级槽漏磁通和电机临界电流的影响,提出了高温超导直线感应电机的优化设计方法。根据得到的高温超导直线感应电机优化设计参数制造了一台完全相同的铜绕组实验样机,测试了样机在不同电流和速度下的推力,对比相同条件下得到的有限元电磁仿真结果,可以得到一个修正推力仿真结果的系数,这个系数对研究不同电机参数的电机推力很有意义。 展开更多

关键词 高温超导直线感应电机 优化设计 有限元分析 电磁特性 临界电流

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潜油柱塞泵机组优化设计与试验 被引量：6

7

作者 刘永新 《石油机械》 北大核心 2018年第6期75-79,共5页

潜油柱塞泵无杆举升技术在应用过程中存在排量范围小、机组可靠性低以及潜油电缆易损坏等问题。为此,对潜油直线电机初级及次级结构进行了耐磨和防腐设计,对加工工艺和初级绕组进行了优化,同时研究应用柔性无感控制技术,以提高潜油柱塞... 潜油柱塞泵无杆举升技术在应用过程中存在排量范围小、机组可靠性低以及潜油电缆易损坏等问题。为此,对潜油直线电机初级及次级结构进行了耐磨和防腐设计,对加工工艺和初级绕组进行了优化,同时研究应用柔性无感控制技术,以提高潜油柱塞泵机组系统效率,减弱机组运行过程中的振动。室内及现场试验结果表明:优化后的潜油柱塞泵机组不仅系统效率高、举升力大,而且检泵周期大幅延长,2口试验井的检泵周期均超过了1 000 d。随着潜油柱塞泵无杆举升技术的不断完善,其在低产和定向井的应用规模也将不断扩大,对低渗油田经济高效开发具有重要意义。 展开更多

关键词 潜油柱塞泵 无杆举升 直线电机 柔性无感控制 优化设计

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高温超导直线感应电机的电磁优化设计

8

作者 赵佳 张威 +3 位作者 方进 杨中平 郑琼林 刘友梅 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期123-127,共5页

主要给出了高温超导直线感应电机的设计和电磁分析方法.根据常规直线感应电机设计公式,结合遗传算法和约束条件得到了当前条件下最优化的电机参数.由于高温超导直线感应电机的特殊性,很难用公式法直接得到准确的电机优化参数,因此用有... 主要给出了高温超导直线感应电机的设计和电磁分析方法.根据常规直线感应电机设计公式,结合遗传算法和约束条件得到了当前条件下最优化的电机参数.由于高温超导直线感应电机的特殊性,很难用公式法直接得到准确的电机优化参数,因此用有限元电磁分析软件Ansoft对得到的电机模型进行了性能分析,并根据分析结果修改电机参数,直到电机性能满足设计要求为止. 展开更多

关键词 高温超导 直线感应电机 优化设计 电磁分析 遗传算法 有限元

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大功率直线感应电机的优化设计研究 被引量：3

9

作者 崔霆锐 宗立明 +1 位作者 李熙 宋文芳 《机电工程》 CAS 2015年第6期825-829,共5页

针对北京地铁机场线进口直线电机车辆维修成本高、售后服务迟缓、购买备品备件困难等问题,开展了具有自主知识产权的大功率强迫风冷式直线感应电机轨道交通车辆的研究。就车辆电机研发过程从理论上推导了直线感应电机修正的T型等效电路... 针对北京地铁机场线进口直线电机车辆维修成本高、售后服务迟缓、购买备品备件困难等问题,开展了具有自主知识产权的大功率强迫风冷式直线感应电机轨道交通车辆的研究。就车辆电机研发过程从理论上推导了直线感应电机修正的T型等效电路,通过有限元分析电磁特性提出了一种新的电磁设计程序算法。在此基础上利用现代电机设计技术,采用电磁场和电路计算等手段,对大功率牵引直线电机的电磁参数和机械结构参数进行优化设计和计算。仿真与试验结果表明,自主研发的国产化直线感应电机具有良好的加减速性能,其力特性及电特性满足设计要求,提出的电磁设计程序和控制策略可行。安装了研制电机的直线电机轨道交通样车在各种工况下均能在试验线上可靠稳定运行。 展开更多

关键词 直线感应电机 电磁计算 优化设计 城市轨道交通

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考虑铁损时感应电机的一种新型节能控制

10

作者 王步来 魏彪 +2 位作者 张帆 黄真真 张允飞 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期455-461,共7页

为进一步提高感应电动机的运行效率,提出了一种新型节能控制方法。该方法基于转差角频率控制,考虑磁链变化的影响,建立一种最佳磁链和最佳转差角频率协调控制策略。建立考虑铁损时感应电动机的数学模型,通过拉格朗日乘数法,求得当系统... 为进一步提高感应电动机的运行效率,提出了一种新型节能控制方法。该方法基于转差角频率控制,考虑磁链变化的影响,建立一种最佳磁链和最佳转差角频率协调控制策略。建立考虑铁损时感应电动机的数学模型,通过拉格朗日乘数法,求得当系统效率最高时所对应的最佳磁链和最佳转差角频率的表达式,利用MATLAB仿真平台,搭建节能控制系统的仿真模型并作仿真研究。结果表明,这种控制策略不仅能改善节能效果,而且可以提高感应电动机的动态特性,这种控制策略是正确和可行的。 展开更多

关键词 节能控制 感应电动机 最佳磁链 最佳转差角频率 MATLAB仿真

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考虑铁损的感应电动机节能控制

11

作者 魏彪 王步来 +3 位作者 魏明 钱德鹏 吴颖君 季珊珊 《上海海事大学学报》 北大核心 2015年第2期84-88,共5页

为提高感应电动机的运行效率,提出一种快速响应且节能的控制方法.基于矢量控制原理,建立一种带转矩控制和磁链调节器的感应电动机最佳磁链节能控制策略.首先,建立考虑铁损的感应电动机数学模型;然后,根据数值分析方法求得系统最高效率... 为提高感应电动机的运行效率,提出一种快速响应且节能的控制方法.基于矢量控制原理,建立一种带转矩控制和磁链调节器的感应电动机最佳磁链节能控制策略.首先,建立考虑铁损的感应电动机数学模型;然后,根据数值分析方法求得系统最高效率时的最佳磁链的表达式;最后,利用MATLAB搭建节能控制系统的仿真模型.仿真结果表明,这种控制策略不仅可以改善节能效果,而且能够改善感应电动机的动态性能,这种控制方式是正确和可行的. 展开更多

关键词 快速响应 节能控制 感应电动机 转矩控制 最佳磁链

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