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基于磁极不等宽Halbach磁路结构在永磁力矩电机中的研究应用

摘要第6-7页
Abstract第7-8页
第一章 绪论第9-16页
    1.1 Halbach阵列的研究背景及意义第9-10页
        1.1.1 Halbach阵列的研究背景第9页
        1.1.2 Halbach阵列研究的意义第9-10页
    1.2 Halbach阵列的发展趋势第10-12页
        1.2.1 国外技术发展趋势第10-11页
        1.2.2 国内发展趋势第11-12页
        1.2.3 小结第12页
    1.3 Halbach阵列的应用前景第12-13页
    1.4 本课题研究的主要研究内容及研究方法第13-15页
        1.4.1 本课题研究的主要研究内容第13-14页
        1.4.2 研究方法第14-15页
    1.5 本章小结第15-16页
第二章 Halbach磁路结构的基本原理第16-28页
    2.1 Halbach阵列结构的基本特点第16-17页
    2.2 Halbach阵列结构电机与传统永磁电机的比较第17-22页
        2.2.1 转子磁极结构的差异性第17-18页
        2.2.2 磁极性能对比第18-21页
        2.2.3 Halbach阵列的优越性第21-22页
    2.3 Halbach阵列的基本原理第22-27页
        2.3.1 正弦气隙磁场产生的原理第22页
        2.3.2 转矩密度增大原理第22-23页
        2.3.3 转轴采用非导磁材料原理第23-24页
        2.3.4 Halbach阵列电机气隙磁密随永磁体厚度增大的原理第24-27页
    2.4 本章小结第27-28页
第三章 KMB-T140永磁力矩电机的电磁设计第28-41页
    3.1 KMB-T140永磁力矩电机设计特点第28页
    3.2 KMB-T140主要设计指标第28页
    3.2 主要尺寸与电磁负荷的关系第28-32页
        3.2.1 主要尺寸关系式第28-30页
        3.2.2 电磁负荷的选择第30-32页
        3.2.3 电磁负荷确定电机主要尺寸的不确定性第32页
    3.3 极槽配合的选择第32-34页
    3.4 定子绕组的设计第34-37页
        3.4.1 绕组层数的设计第34-35页
        3.4.2 线圈匝数的确定第35-36页
        3.4.3 线规的确定第36-37页
    3.5 定子冲片的设计第37-38页
        3.5.1 槽形的选择第37页
        3.5.2 槽形尺寸的确定第37-38页
    3.6 气隙长度的选择第38-39页
    3.7 KMB-T140 永磁力矩电机的主要计算参数及实测结果第39-40页
        3.7.1 电机主要尺寸参数第39页
        3.7.2 电机实测结果第39-40页
    3.8 本章小结第40-41页
第四章 磁极等宽Halbach阵列力矩电机有限元设计及实验对比第41-57页
    4.1 Ansoft Maxwell有限元分析软件简介第41页
    4.2 Halbach阵列永磁力矩电机的设计指标第41-42页
    4.3 Halbach阵列结构设计第42页
    4.4 磁极等宽Halbach阵列电机建模技术第42-44页
    4.5 槽口宽的优化第44页
    4.6 电机静态有限元仿真第44-48页
        4.6.1 气隙径向磁密仿真第45-46页
        4.6.2 电机定子齿部磁密第46-47页
        4.6.3 电机轭部磁密第47-48页
    4.7 电机的瞬态有限元仿真第48-52页
        4.7.1 反电势仿真及其谐波分析第48-49页
        4.7.2 输出转矩分析第49-51页
        4.7.3 齿槽转矩仿真分析第51-52页
    4.8 电机性能对比第52页
    4.9 样机试制及实验对比第52-56页
        4.9.1 样机试制第52-53页
        4.9.2 样机实验第53-56页
    4.10 本章小结第56-57页
第五章 磁极不等宽Halbach阵列转子磁极结构的优化设计第57-67页
    5.1 Halbach阵列磁极不等宽结构第57-58页
    5.2 Halbach阵列转子永磁体的优化设计第58-63页
        5.2.1 永磁体厚度的优化第58-59页
        5.2.2 充磁角度的优化第59-60页
        5.2.3 磁极配比的优化第60-61页
        5.2.4 充磁角度与磁极配比的组合优化第61-63页
    5.3 磁极不等宽Halbach阵列永磁电机的仿真分析第63-66页
        5.3.1 仿真模型的建立第63页
        5.3.2 电机的静态分析第63-64页
        5.3.3 电机的瞬态分析第64-66页
    5.4 本章小结第66-67页
第六章 结论和展望第67-70页
    6.1 总结第67-68页
    6.2 后续工作与展望第68-70页
致谢第70-71页
参考文献第71-74页
附录第74-75页

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