摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第15-25页 |
1.1 课题背景与意义 | 第15页 |
1.2 飞轮电池研究综述及研究现状 | 第15-19页 |
1.2.1 飞轮电池概述 | 第15-17页 |
1.2.2 飞轮电池研究现状 | 第17-19页 |
1.3 无轴承永磁同步电机综述及研究现状 | 第19-22页 |
1.3.1 飞轮电池用电机概述 | 第19-21页 |
1.3.2 无轴承永磁同步电机概述 | 第21-22页 |
1.4 主要研究内容 | 第22-25页 |
第二章 无轴承永磁同步电机悬浮原理及悬浮力建模 | 第25-33页 |
2.1 BPMSM悬浮原理 | 第25-26页 |
2.1.1 麦克斯韦力 | 第25-26页 |
2.1.2 可控悬浮力 | 第26页 |
2.2 BPMSM悬浮力建模 | 第26-32页 |
2.2.1 气隙磁动势数学模型 | 第27-28页 |
2.2.2 气隙磁通密度数学模型 | 第28-30页 |
2.2.3 径向悬浮力模型 | 第30-32页 |
2.3 小结 | 第32-33页 |
第三章 无轴承永磁同步电机电磁性能分析 | 第33-49页 |
3.1 基于ANSOFT的有限元参数化建模 | 第33-37页 |
3.1.1 有限元参数化建模 | 第33页 |
3.1.2 不同转子磁路形式的BPMSM有限元建模 | 第33-37页 |
3.2 不同转子磁路BPMSM性能分析与比较 | 第37-41页 |
3.2.1 悬浮力性能 | 第37-38页 |
3.2.2 转矩性能 | 第38-41页 |
3.3 IBPMSM电磁特征分析 | 第41-46页 |
3.3.1 磁场分析 | 第41-43页 |
3.3.2 感应电动势 | 第43-44页 |
3.3.3 电感 | 第44-46页 |
3.4 小结 | 第46-49页 |
第四章 无轴承永磁同步电机温度场建模 | 第49-61页 |
4.1 温度场的基本理论 | 第49-50页 |
4.2 损耗计算 | 第50-53页 |
4.2.1 两套绕组的铜损 | 第50页 |
4.2.2 定子铁芯损耗 | 第50-52页 |
4.2.3 永磁体涡流损耗 | 第52-53页 |
4.3 无轴承永磁同步电机的热建模 | 第53-57页 |
4.3.1 导热系数 | 第53-54页 |
4.3.2 表面对流换热系数 | 第54-55页 |
4.3.3 内部生热率计算 | 第55-56页 |
4.3.4 温度场模型温度场仿真 | 第56-57页 |
4.4 无轴承永磁同步电机热仿真结果 | 第57-59页 |
4.5 小结 | 第59-61页 |
第五章 无轴承永磁同步电机数字控制系统实现 | 第61-85页 |
5.1 BPMSM控制方法 | 第61-62页 |
5.2 空间矢量脉宽调制 | 第62-66页 |
5.3 基于SVPWM的控制策略 | 第66-67页 |
5.4 控制系统硬件设计与实现 | 第67-77页 |
5.4.1 信号处理芯片 | 第68-69页 |
5.4.2 BPMSM样机 | 第69-70页 |
5.4.3 控制板电路设计 | 第70-76页 |
5.4.4 驱动板电路设计 | 第76-77页 |
5.5 控制系统软件设计与实现 | 第77-82页 |
5.5.1 控制系统总结构 | 第77页 |
5.5.2 控制系统主程序 | 第77-78页 |
5.5.3 控制系统中断子程序 | 第78-79页 |
5.5.4 控制系统重要核心模块 | 第79-82页 |
5.6 小结 | 第82-85页 |
第六章 无轴承永磁同步电机实验研究 | 第85-91页 |
6.1 实验设备 | 第85-86页 |
6.2 SVPWM理论验证实验 | 第86-87页 |
6.3 静态试验 | 第87-88页 |
6.3.1 稳态悬浮实验 | 第87页 |
6.3.2 扰动悬浮实验 | 第87-88页 |
6.4 动态实验 | 第88-90页 |
6.4.1 转子定位实验 | 第88-89页 |
6.4.2 悬浮运行实验 | 第89-90页 |
6.5 小结 | 第90-91页 |
第七章 总结与展望 | 第91-93页 |
7.1 总结 | 第91-92页 |
7.2 展望 | 第92-93页 |
参考文献 | 第93-99页 |
攻读硕士研究生学位期间研究成果 | 第99-101页 |
致谢 | 第101页 |