| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 1 绪论 | 第13-24页 |
| ·无轴承电机研究与应用 | 第13-18页 |
| ·无轴承电机概述 | 第13-14页 |
| ·无轴承电机研究 | 第14-17页 |
| ·无轴承电机的应用 | 第17-18页 |
| ·无轴承永磁同步电机国内外研究综述 | 第18-22页 |
| ·结构方面的研究 | 第19-20页 |
| ·数学模型与参数设计研究 | 第20-21页 |
| ·悬浮力模型与控制策略研究 | 第21页 |
| ·转子状态检测研究 | 第21-22页 |
| ·本文研究内容 | 第22-24页 |
| 2 无轴承永磁同步电机的基本理论与数学模型 | 第24-47页 |
| ·永磁同步电机的基本理论与数学模型 | 第24-27页 |
| ·无轴承永磁同步电机的基本原理 | 第27-32页 |
| ·电机中的电磁力 | 第27-28页 |
| ·基本运行原理 | 第28-32页 |
| ·无轴承永磁同步电机悬浮力数学模型 | 第32-41页 |
| ·气隙磁场 | 第32-35页 |
| ·悬浮力数学模型 | 第35-40页 |
| ·悬浮力模型的有限元验证 | 第40-41页 |
| ·无轴承永磁同步电机数学模型 | 第41-46页 |
| ·传统数学模型 | 第42-44页 |
| ·电磁转矩数学模型 | 第44-45页 |
| ·无轴承永磁同步电机的完整数学模型 | 第45-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 3 无轴承永磁同步电机悬浮力研究 | 第47-67页 |
| ·有限元法的基本思想 | 第47-48页 |
| ·永磁体等效励磁电流与单边磁拉力 | 第48-50页 |
| ·永磁体等效励磁电流的计算 | 第48-49页 |
| ·单边磁拉力的计算 | 第49-50页 |
| ·悬浮力与定子绕组电流 | 第50-55页 |
| ·悬浮绕组电流对悬浮力的影响 | 第50-53页 |
| ·转矩绕组电流对悬浮力的影响 | 第53-55页 |
| ·磁路饱和对悬浮力的影响 | 第55-61页 |
| ·磁路饱和的有限元分析 | 第55-58页 |
| ·分析讨论 | 第58-61页 |
| ·齿槽对悬浮力的影响 | 第61-64页 |
| ·洛仑兹力对悬浮力的影响 | 第64-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 4 无轴承永磁同步电机电磁设计问题的研究 | 第67-90页 |
| ·永磁转子的结构 | 第67-68页 |
| ·考虑退磁效应时绕组最大电流的确定 | 第68-74页 |
| ·退磁关键区域的分析 | 第68-71页 |
| ·退磁关键区域的气隙磁密[68] | 第71-72页 |
| ·最大转矩电流和悬浮电流 | 第72-74页 |
| ·永磁体参数的优化设计 | 第74-79页 |
| ·可控悬浮力与永磁体厚度、气隙长度的关系 | 第75-77页 |
| ·有限元仿真验证 | 第77-78页 |
| ·永磁体厚度、气隙长度对气隙磁密的影响 | 第78-79页 |
| ·面贴式无轴承永磁同步电动机的设计特点 | 第79-83页 |
| ·设计准则 | 第80页 |
| ·主要尺寸的选择 | 第80-82页 |
| ·永磁体与气隙的选择 | 第82页 |
| ·转矩绕组设计 | 第82-83页 |
| ·悬浮绕组设计 | 第83-85页 |
| ·悬浮绕组电磁设计模型 | 第84页 |
| ·有限元计算验证 | 第84-85页 |
| ·设计实例 | 第85-88页 |
| ·样机一 | 第85-87页 |
| ·样机二 | 第87-88页 |
| ·本章小结 | 第88-90页 |
| 5 无轴承永磁同步电机控制问题的研究 | 第90-120页 |
| ·无轴承永磁同步转子磁场定向控制策略 | 第90-94页 |
| ·永磁同步电机转子磁场定向控制（i_d= 0 控制） | 第90-92页 |
| ·无轴承永磁同步电机转子磁场定向控制 | 第92-94页 |
| ·基于完整数学模型的转子磁场定向控制策略与仿真 | 第94-102页 |
| ·电机的状态方程 | 第94-95页 |
| ·控制系统设计与仿真研究 | 第95-102页 |
| ·基于模糊PID 的转子偏心位移控制策略 | 第102-111页 |
| ·模糊PID 算法的基本原理 | 第102-104页 |
| ·基于模糊PID 的无轴承永磁同步电机控制系统设计 | 第104-107页 |
| ·基于模糊PID 的转子偏心位移控制策略仿真研究 | 第107-111页 |
| ·转子磁场定向的转子偏心位移直接控制策略 | 第111-118页 |
| ·转子偏心位移直接控制原理 | 第112-114页 |
| ·控制器的设计 | 第114页 |
| ·控制系统仿真与结果 | 第114-118页 |
| ·本章小结 | 第118-120页 |
| 6 结论与展望 | 第120-122页 |
| ·结论 | 第120-121页 |
| ·后续工作的展望 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-131页 |
| 附录 | 第131-133页 |