题名 二维涡流磁场等效电路的矩阵分析方法
被引量：7
1
作者
刘慧娟 张竞雄 陈艺端 傅为农
机构
北京交通大学 电气工程 学院 香港理工大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第6期73-80,共8页
基金
香港理工大学科研项目基金(PolyU 5176/09E)资助项目
文摘
基于矩阵分析思想,利用系统回路法和节点法分别推导了包含有多匝线圈和实心导体的二维涡流磁场的精确等效电路模型,推导了考虑涡流效应等效电路的阻抗计算公式,以及场路耦合问题中总损耗的计算公式,在等效电路模型中,具有涡流效应的实心导体用支路电路代替,最后将提出的方法应用于实际变压器的计算。
关键词
涡流 等效电路 矩阵分析方法 有限元法 阻抗 损耗
Keywords
Eddy-current equivalent circuit matrix analysis method finite element method impedance power loss
分类号
O242.21
[理学—计算数学]
TM302
[电气工程—电机]
题名 一种参数化网格剖分方法及其在电机优化设计中的应用
被引量：6
2
作者
刘慧娟 傅为农
机构
北京交通大学 电气工程 学院 香港理工大学电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第21期125-130,共6页
基金
香港理工大学科研项目(PolyU 5176/09E)~~
文摘
提出了一种适用于电机优化设计的参数化网格剖分方法。该方法将所有剖分节点坐标表示为一组几何参数的线性函数,当电机的几何尺寸变化时不需要网格重新剖分,能显著减少有限元(finite element method,FEM)预处理时间,并通过自适应网格剖分方法和交换对角线技术提高网格单元质量。对电机的参数化网格剖分模型进行FEM计算,利用表面响应法对FEM计算的结果进行处理,构建电机的优化模型,再利用粒子群优化算法寻求优化模型的最优解,得到电机的最优结构参数。将该方法应用于电机优化设计的两个实例,验证了其有效性。
关键词
参数化网格 有限元 电机 优化设计 表面响应法 粒子群优化算法
Keywords
parameterized mesh finite element method（FEM） electric motor optimal design response surfacemethodology （RSM）, particle swarm optimization （PSO）
分类号
O242
[理学—计算数学]
TM302
[电气工程—电机]
题名 薄壳单元法在接触物体间电磁力计算中的应用
被引量：1
3
作者
刘慧娟 傅为农
机构
北京交通大学 电气工程 学院 香港理工大学电气工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第8期101-106,共6页
基金
香港理工大学科研项目(GU489)
文摘
针对在利用有限元法计算接触物体间电磁力时在物体接触表面没有积分单元可用的问题,首先,基于薄壳单元的思想,提出了一种在体积分和面积分之间确定附加薄壳单元的方法和一种在3D有限元法中利用附加薄壳单元精确计算接触物体间电磁力的方法,然后,基于虚功原理,推导了计算薄壳单元节点电磁力的T-Ω公式和雅可比矩阵表达式,并给出了计算物体接触表面分布电磁力的算法及其实现方法,最后将所提出的方法用于实例计算,并将3D有限元法计算结果与解析计算结果进行比较,证实所提出方法的有效性和正确性。
关键词
薄壳单元法 3D有限元法 接触面电磁力 虚功 T-Ω公式 雅可比矩阵 电磁设备 解析计算
Keywords
shell element method； three-dimensional finite element method； interface electromagnetic force； virtual work； T-Ω formulation； Jacobian matrix； electromagnetic devices； analytical computation；
分类号
O242.21
[理学—计算数学]
TM351
[电气工程—电机]
题名 永磁电机动态退磁的时步有限元计算
被引量：1
4
作者
刘慧娟 傅为农
机构
北京交通大学 电气工程 学院 香港理工大学电气工程学院
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2013年第3期257-262,共6页
基金
香港理工大学科研基金资助项目(GU489)
文摘
针对永磁电机瞬态运行时可能出现永磁(PM)材料不可逆退磁的问题,提出了一种利用PM实际磁化曲线建立其非线性退磁模型的永磁电机瞬态运行仿真的时步有限元方法.在电机磁场方程的求解中,给出了适用于各向异性材料的任何单元类型和任何单元个数的雅克比矩阵表示方法,并推导了以空间矢量矩阵表示的牛顿-拉斐逊公式和能实现非线性迭代计算的时步有限元公式.利用该时步有限元方法对一台永磁电机一相突然短路的动态过程进行了仿真计算,计算结果正确显示了PM材料的动态退磁过程.
关键词
动态退磁 非线性退磁模型 永磁电机 时步有限元法 非线性迭代 瞬态运行 雅克比矩阵 牛顿-拉斐逊公式
Keywords
dynamic demagnetization nonlinear demagnetization model permanent magnet motor time-stepping finite element method nonlinear iteration transient operation Jacobian matrix Newton-Raphson formula
分类号
TM351
[电气工程—电机]
题名 基于瞬态有限元永磁同步电机静止位置检测策略
被引量：1
5
作者
刘慧娟 傅为农
机构
北京交通大学 电气工程 学院 香港理工大学电气工程学院
出处
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期1-6,共6页
基金
香港理工大学科研项目资助(PolyU5176/09E)
文摘
无传感器控制的永磁同步电机在低速和静止时一直存在着转子位置难以检测和估算的问题,本文针对该情况提出了一种基于瞬态有限元分析的转子位置和永磁极极性检测的策略和方法.以两相凸极永磁同步电机为例,通过对永磁同步电机瞬态磁场的有限元分析,考虑铁心饱和与注入信号瞬态特性的影响,提出一种对转子位置非常敏感的组合电感的计算算法,并给出基于该组合电感的转子位置和永磁极极性检测的策略和优化转子位置检测的方法.计算结果表明,该方法能在电机静止和低速时,快速准确地判断出转子位置和永磁极极性.
关键词
转子位置检测 低速 静止 有限元分析 永磁同步电机 无传感器控制
Keywords
rotor position detection low-speed standstill finite element analysis permanent magnet synchronous motor（PMSM） sensorless control
分类号
TM351
[电气工程—电机]
题名 求解时步有限元系统方程的改进非线性算法
6
作者
刘慧娟 王俊 郝越 傅为农
机构
北京交通大学 电气工程 学院 香港理工大学电气工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第9期74-79,共6页
基金
国家自然科学基金(51377008) 香港理工大学科研项目(5176/09E)
文摘
针对在利用向后欧拉法求解时步有限元系统方程的非线性迭代中存在的数值误差使有限元后处理物理量的结果中出现很大噪声尖峰的问题,提出了一种能控制离散变量数值误差和后处理物理量噪声尖峰的改进算法。首先对电磁设备瞬态运行时步有限元系统方程的矩阵形式进行变形处理,推导了系统方程的新系数矩阵和非线性迭代的递归公式,以及非线性迭代误差估计的计算公式。然后,将改进的算法用于仿真计算一台感应电动机瞬态运行的反电动势和涡流损耗,对两种算法计算结果的对比分析,显示改进算法能显著地消除反电动势和涡流损耗中的噪声尖峰信号。
关键词
时步有限元法 瞬态电磁场 场路耦合 非线性迭代 数值误差
Keywords
time stepping finite element method transient electromagnetic field field-circuit coupled nonlinear iterations numerical error
分类号
O242.21
[理学—计算数学]
TM346
[电气工程—电机]
