| 致谢 | 第11-12页 |
| 摘要 | 第12-13页 |
| ABSTRACT | 第13页 |
| 1 绪论 | 第14-26页 |
| 1.1 课题的背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 同步磁阻电机发展历程 | 第15-16页 |
| 1.3 同步磁阻电机的优势与劣势 | 第16-19页 |
| 1.3.1 与异步电机对比 | 第16-17页 |
| 1.3.2 与永磁同步电机对比 | 第17-18页 |
| 1.3.3 与开关磁阻电机对比 | 第18-19页 |
| 1.4 同步磁阻电机设计要点 | 第19-25页 |
| 1.4.1 提高转矩密度 | 第19-20页 |
| 1.4.2 削弱转矩脉动 | 第20-22页 |
| 1.4.3 提高功率因数 | 第22-23页 |
| 1.4.4 减小铁耗 | 第23-24页 |
| 1.4.5 提高机械强度 | 第24-25页 |
| 1.5 本文主要内容 | 第25-26页 |
| 2 同步磁阻电机的理论基础 | 第26-37页 |
| 2.1 交流同步电机的数学模型 | 第26-29页 |
| 2.1.1 凸极永磁同步电机 | 第26-27页 |
| 2.1.2 永磁辅助同步电机 | 第27-28页 |
| 2.1.3 隐极永磁同步电机 | 第28页 |
| 2.1.4 同步磁阻电机 | 第28-29页 |
| 2.1.5 磁滞电机 | 第29页 |
| 2.2 交流同步电机的矢量关系 | 第29-32页 |
| 2.2.1 永磁同步电机 | 第29-30页 |
| 2.2.2 同步磁阻电机 | 第30-31页 |
| 2.2.3 永磁辅助同步磁阻电机 | 第31-32页 |
| 2.3 同步磁阻电机的基本原理 | 第32-34页 |
| 2.4 同步磁阻电机的控制策略 | 第34-36页 |
| 2.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 同步磁阻电机的设计方法 | 第37-59页 |
| 3.1 常规设计方法 | 第37-48页 |
| 3.1.1 有限元法与优化算法结合 | 第37-40页 |
| 3.1.2 快速解析法 | 第40-46页 |
| 3.1.3 参数约束法 | 第46-48页 |
| 3.2 一种快速设计方法 | 第48-51页 |
| 3.2.1 极对数 | 第49页 |
| 3.2.2 裂比 | 第49页 |
| 3.2.3 绕组形式 | 第49-50页 |
| 3.2.4 转子设计 | 第50-51页 |
| 3.3 电机设计及参数 | 第51-58页 |
| 3.3.1 电机指标要求 | 第51-52页 |
| 3.3.2 电机设计过程 | 第52-53页 |
| 3.3.3 性能讨论 | 第53-56页 |
| 3.3.4 样机加工 | 第56-58页 |
| 3.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 4 同步磁阻电机的优化 | 第59-95页 |
| 4.1 极对数与裂比 | 第59-64页 |
| 4.1.1 极对数分析 | 第60-61页 |
| 4.1.2 裂比分析 | 第61页 |
| 4.1.3 有限元计算 | 第61-64页 |
| 4.1.4 极对数与裂比设计规律 | 第64页 |
| 4.2 绕组形式 | 第64-71页 |
| 4.2.1 设计要求 | 第64-65页 |
| 4.2.2 理论分析 | 第65-68页 |
| 4.2.2.1 槽极比为3:2的典型集中绕组 | 第65-66页 |
| 4.2.2.2 整数槽分布绕组 | 第66页 |
| 4.2.2.3 每对极槽数为整数的分数槽分布绕组 | 第66-67页 |
| 4.2.2.4 每对极槽数为分数的分数槽分布绕组 | 第67-68页 |
| 4.2.3 有限元计算 | 第68-70页 |
| 4.2.4 绕组设计规律 | 第70-71页 |
| 4.3 定子铁芯优化 | 第71-77页 |
| 4.3.1 定子齿部和轭部设计 | 第72-73页 |
| 4.3.1.1 集中绕组 | 第72页 |
| 4.3.1.2 分布绕组 | 第72-73页 |
| 4.3.2 不均匀气隙 | 第73-74页 |
| 4.3.3 辅助槽 | 第74-77页 |
| 4.3.4 定子铁芯设计小结 | 第77页 |
| 4.4 转子均匀分布磁障的参数优化 | 第77-81页 |
| 4.4.1 主要参数 | 第78页 |
| 4.4.2 参数设计 | 第78-81页 |
| 4.4.3 转子均匀分布磁障设计小结 | 第81页 |
| 4.5 转子不均匀分布磁障的对比分析 | 第81-87页 |
| 4.5.1 磁障形状 | 第82-85页 |
| 4.5.1.1 参数定义 | 第82页 |
| 4.5.1.2 电磁转矩 | 第82-83页 |
| 4.5.1.3 磁密分布 | 第83-84页 |
| 4.5.1.4 效率与功率因数 | 第84页 |
| 4.5.1.5 机械强度 | 第84-85页 |
| 4.5.2 磁障层数 | 第85-86页 |
| 4.5.3 转子不均匀分布磁障设计小结 | 第86-87页 |
| 4.6 转子磁桥设计 | 第87-93页 |
| 4.6.1 周向磁桥形状 | 第87-90页 |
| 4.6.1.1 磁密分布 | 第88-89页 |
| 4.6.1.2 电磁转矩 | 第89-90页 |
| 4.6.1.3 机械强度 | 第90页 |
| 4.6.2 径向磁桥位置 | 第90-93页 |
| 4.6.3 转子磁桥设计小结 | 第93页 |
| 4.7 本章小结 | 第93-95页 |
| 5 同步磁阻和开关磁阻、永磁辅助同步磁阻电机的对比讨论 | 第95-117页 |
| 5.1 与开关磁阻电机的组合比较 | 第95-105页 |
| 5.1.1 样机参数 | 第95-96页 |
| 5.1.2 性能对比 | 第96-105页 |
| 5.1.2.1 磁密分布 | 第96-97页 |
| 5.1.2.2 磁链与电感 | 第97-100页 |
| 5.1.2.3 电磁转矩 | 第100-105页 |
| 5.1.3 对比小结 | 第105页 |
| 5.2 永磁辅助同步磁阻电机的设计研究 | 第105-116页 |
| 5.2.1 同步磁阻电机的优化 | 第106-107页 |
| 5.2.2 永磁辅助同步磁阻电机的优化 | 第107-111页 |
| 5.2.2.1 永磁体磁链 | 第107-108页 |
| 5.2.2.2 齿槽定位力矩 | 第108-109页 |
| 5.2.2.3 永磁转矩 | 第109页 |
| 5.2.2.4 磁阻转矩 | 第109-110页 |
| 5.2.2.5 抗退磁性能 | 第110-111页 |
| 5.2.3 性能对比 | 第111-115页 |
| 5.2.3.1 电磁转矩 | 第112-114页 |
| 5.2.3.2 效率 | 第114-115页 |
| 5.2.4 对比小结 | 第115-116页 |
| 5.3 本章小结 | 第116-117页 |
| 6 全文总结与展望 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-123页 |
| 攻读硕士期间取得的科研成果 | 第123-125页 |
| 作者简历 | 第125页 |