| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第19-31页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第19页 |
| 1.2 混合励磁电机研究现状 | 第19-27页 |
| 1.2.1 转子永磁型混合励磁电机 | 第19-22页 |
| 1.2.1.1 磁分路式、爪极式 | 第19-20页 |
| 1.2.1.2 并列式 | 第20页 |
| 1.2.1.3 磁极分割型 | 第20-22页 |
| 1.2.2 定子永磁型混合励磁电机 | 第22-27页 |
| 1.2.2.1 双凸极型 | 第22-23页 |
| 1.2.2.2 磁通切换型 | 第23-26页 |
| 1.2.2.3 其他结构 | 第26-27页 |
| 1.2.3 双永磁型混合励磁电机 | 第27页 |
| 1.3 永磁电机齿槽转矩抑制研究现状 | 第27-29页 |
| 1.4 本课题研究内容和论文结构 | 第29-31页 |
| 1.4.1 本课题研究内容 | 第29-30页 |
| 1.4.2 论文结构 | 第30-31页 |
| 第二章 HAFFSPM电机运行原理与结构设计 | 第31-45页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 HAFFSPM电机基本结构与工作原理 | 第31-33页 |
| 2.2.1 基本结构 | 第31-32页 |
| 2.2.2 运行原理 | 第32-33页 |
| 2.3 HAFFSPM电机功率方程 | 第33-35页 |
| 2.4 HAFFSPM电机结构参数设计 | 第35-44页 |
| 2.4.1 定转子齿数及相数 | 第35-36页 |
| 2.4.2 定转子结构参数 | 第36-37页 |
| 2.4.3 定转子铁心和永磁体尺寸 | 第37-38页 |
| 2.4.4 定转子内、外径 | 第38页 |
| 2.4.5 电枢绕组匝数 | 第38-39页 |
| 2.4.6 电励磁绕组的磁场调节能力与励磁磁势 | 第39-44页 |
| 2.4.7 初始设计尺寸 | 第44页 |
| 2.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第三章 HAFFSPM电机电磁性能分析 | 第45-67页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 HAFFSPM电机的三维有限元模型 | 第45-46页 |
| 3.3 HAFFSPM电机静态特性分析 | 第46-65页 |
| 3.3.1 磁场分布 | 第46-48页 |
| 3.3.1.1 永磁磁场 | 第46-47页 |
| 3.3.1.2 电枢反应磁场 | 第47页 |
| 3.3.1.3 永磁与电励磁共同作用下的磁场 | 第47-48页 |
| 3.3.2 空载气隙磁密 | 第48-50页 |
| 3.3.3 空载永磁磁链 | 第50-53页 |
| 3.3.4 空载反电动势 | 第53-56页 |
| 3.3.5 绕组电感 | 第56-59页 |
| 3.3.5.1 电枢绕组自感与互感 | 第56-58页 |
| 3.3.5.2 励磁绕组自感 | 第58页 |
| 3.3.5.3 电枢绕组与励磁绕组互感 | 第58-59页 |
| 3.3.6 齿槽转矩 | 第59-60页 |
| 3.3.7 电磁转矩 | 第60-62页 |
| 3.3.8 调磁性能 | 第62-65页 |
| 3.4 本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 结构参数对HAFFSPM电机性能的影响 | 第67-91页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 结构参数对电机性能影响 | 第67-82页 |
| 4.2.1 裂比 | 第67-69页 |
| 4.2.2 定子齿宽 | 第69-72页 |
| 4.2.3 定子中间齿宽 | 第72-73页 |
| 4.2.4 永磁体磁化厚度 | 第73-75页 |
| 4.2.5 定子轭部厚度 | 第75-77页 |
| 4.2.6 转子齿宽 | 第77-80页 |
| 4.2.7 转子齿形 | 第80-82页 |
| 4.3 基于DOE方法的结构参数优化 | 第82-87页 |
| 4.4 HAFFSPM样机设计 | 第87-89页 |
| 4.5 本章小结 | 第89-91页 |
| 第五章 HAFFSPM电机拓扑结构研究 | 第91-119页 |
| 5.1 引言 | 第91页 |
| 5.2 定子错位结构的性能研究 | 第91-101页 |
| 5.2.1 气隙磁密 | 第92-94页 |
| 5.2.2 永磁磁链和反电动势 | 第94-97页 |
| 5.2.3 齿槽转矩和电磁转矩 | 第97-98页 |
| 5.2.4 调磁特性 | 第98-99页 |
| 5.2.5 定子错位结构参数优化 | 第99-101页 |
| 5.3 转子分段错位结构性能研究 | 第101-109页 |
| 5.3.1 气隙磁密 | 第101-103页 |
| 5.3.2 永磁磁链和反电动势 | 第103-105页 |
| 5.3.3 齿槽转矩和电磁转矩 | 第105-106页 |
| 5.3.4 调磁特性 | 第106-107页 |
| 5.3.5 转子分段错位结构参数优化 | 第107-109页 |
| 5.4 不对称转子结构性能研究 | 第109-116页 |
| 5.4.1 气隙磁密 | 第109-110页 |
| 5.4.2 永磁磁链和反电动势 | 第110-112页 |
| 5.4.3 齿槽转矩和电磁转矩 | 第112-113页 |
| 5.4.4 调磁特性 | 第113-114页 |
| 5.4.5 不对称转子结构参数优化 | 第114-116页 |
| 5.5 几种拓扑结构优化结果比较 | 第116-118页 |
| 5.6 本章小结 | 第118-119页 |
| 第六章 注入谐波励磁电流对电机性能影响的研究 | 第119-131页 |
| 6.1 引言 | 第119页 |
| 6.2 注入谐波励磁电流作用机理分析 | 第119-122页 |
| 6.2.1 直流励磁电流 | 第120-121页 |
| 6.2.2 谐波励磁电流 | 第121-122页 |
| 6.3 样机反电动势和齿槽转矩谐波分析 | 第122-123页 |
| 6.4 注入谐波励磁电流 | 第123-130页 |
| 6.4.1 注入基波励磁电流 | 第123-126页 |
| 6.4.1.1 消除反电动势谐波分量 | 第124-125页 |
| 6.4.1.2 消除齿槽转矩谐波分量 | 第125-126页 |
| 6.4.2 注入倍频波励磁电流 | 第126-128页 |
| 6.4.2.1 消除反电动势谐波分量 | 第126-127页 |
| 6.4.2.2 消除齿槽转矩谐波分量 | 第127-128页 |
| 6.4.3 注入组合谐波励磁电流 | 第128-130页 |
| 6.4.3.1 消除反电动势谐波分量 | 第128-129页 |
| 6.4.3.2 消除齿槽转矩谐波分量 | 第129-130页 |
| 6.5 本章小结 | 第130-131页 |
| 第七章 HAFFSPM电机控制系统仿真及实验研究 | 第131-151页 |
| 7.1 引言 | 第131页 |
| 7.2 HAFFSPM电机数学模型 | 第131-137页 |
| 7.2.1 定子坐标系下HAFFSPM电机数学模型 | 第131-135页 |
| 7.2.1.1 磁链方程 | 第131-132页 |
| 7.2.1.2 电压方程 | 第132-134页 |
| 7.2.1.3 转矩方程 | 第134-135页 |
| 7.2.1.4 机械运动方程 | 第135页 |
| 7.2.2 转子坐标系下HAFFSPM电机数学模型 | 第135-137页 |
| 7.2.2.1 磁链方程 | 第135-136页 |
| 7.2.2.2 电压方程 | 第136-137页 |
| 7.2.2.3 转矩方程 | 第137页 |
| 7.3 HAFFSPM电机矢量控制系统仿真 | 第137-142页 |
| 7.3.1 HAFFSPM电机本体模型 | 第138-140页 |
| 7.3.2 主控制器模型 | 第140页 |
| 7.3.3 仿真结果及分析 | 第140-142页 |
| 7.4 HAFFSPM电机实验研究 | 第142-148页 |
| 7.4.1 HAFFSPM电机实验平台 | 第142-143页 |
| 7.4.2 HAFFSPM电机实验研究 | 第143-148页 |
| 7.4.2.1 空载反电动势测定 | 第143-144页 |
| 7.4.2.2 绕组电感测定 | 第144-145页 |
| 7.4.2.3 齿槽转矩测定 | 第145页 |
| 7.4.2.4 电磁转矩测定 | 第145-146页 |
| 7.4.2.5 调磁调速性能实验 | 第146-147页 |
| 7.4.2.6 谐波励磁电流注入实验 | 第147-148页 |
| 7.5 本章小结 | 第148-151页 |
| 第八章 总结与展望 | 第151-153页 |
| 8.1 全文总结 | 第151-152页 |
| 8.2 课题展望 | 第152-153页 |
| 参考文献 | 第153-165页 |
| 攻读博士学位期间学术成果 | 第165-169页 |
| 致谢 | 第169页 |