| 中文摘要 | 第1-8页 |
| 英文摘要 | 第8-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1． 1 课题背景和研究意义 | 第13-14页 |
| 1． 2 永磁电机和永磁材料的现状与发展 | 第14-15页 |
| 1． 3 永磁电机性能分析方法综述 | 第15-17页 |
| 1． 4 国内外永磁电机电磁场性能分析的研究进展 | 第17-19页 |
| 1． 5 本文研究的主要内容 | 第19-21页 |
| 第二章 永磁电机磁场分析中的永磁体数学模型 | 第21-39页 |
| 2． 1 引言 | 第21页 |
| 2． 2 解析分析中永磁体的数学模型 | 第21-26页 |
| 2． 2． 1 直角坐标系下的傅立叶级数模型 | 第22-23页 |
| 2． 2． 2 极坐标系下的傅立叶级数模型 | 第23-25页 |
| 2． 2． 3 等效电流模型 | 第25页 |
| 2． 2． 4 等效磁荷模型 | 第25页 |
| 2． 2． 5 几种解析模型的比较和分析 | 第25-26页 |
| 2． 3 有限元分析中永磁体的数学模型 | 第26-31页 |
| 2． 3． 1 直接离散化处理法 | 第26-28页 |
| 2． 3． 2 等效面电流法 | 第28-30页 |
| 2． 3． 3 直接处理法和等效面电流法统一性的证明 | 第30-31页 |
| 2． 3． 4 几种方法的应用 | 第31页 |
| 2． 4 改进的边界等效面电流离散处理法 | 第31-38页 |
| 2． 4． 1 永磁体边界等效电流的离散化处理 | 第32-33页 |
| 2． 4． 2 不同磁化方式下磁场强度矢量和等效电密的计算 | 第33-36页 |
| 2． 4． 3 算例分析 | 第36-38页 |
| 2． 5 小结 | 第38-39页 |
| 第三章 永磁直流电动机有限元性能分析 | 第39-68页 |
| 3． 1 引言 | 第39-40页 |
| 3． 2 空载磁场和齿槽转矩的计算 | 第40-47页 |
| 3． 2． 1 空载磁场的有限元模型 | 第40-42页 |
| 3． 2． 2 处理运动问题的新型插值运动边界法 | 第42-44页 |
| 3． 2． 3 电磁转矩的精确计算方法 | 第44-46页 |
| 3． 2． 4 齿槽转矩的计算 | 第46-47页 |
| 3． 3 计及换向和齿槽效应时负载磁场的计算 | 第47-51页 |
| 3． 3． 1 负载磁场的有限元分析模型 | 第47页 |
| 3． 3． 2 考虑换向过程时奇数槽绕组电密分布的计算 | 第47-49页 |
| 3． 3． 3 计算实例 | 第49-51页 |
| 3． 4 三槽永磁直流电动机电枢反应的研究 | 第51-59页 |
| 3． 4． 1 三角形联结三槽电机的电枢反应 | 第52-54页 |
| 3． 4． 2 星形联结三槽电机的电枢反应 | 第54-56页 |
| 3． 4． 3 三槽永磁直流电动机电磁转矩计算 | 第56-59页 |
| 3． 5 永磁直流电动机的转矩脉动 | 第59-64页 |
| 3． 5． 1 引起转矩脉动的因素 | 第59-60页 |
| 3． 5． 2 减小转矩脉动的措施 | 第60-61页 |
| 3． 5． 3 斜槽和斜极时齿槽转矩的简便有限元计算法 | 第61-64页 |
| 3． 6 永磁电机正弦气隙磁场的建立 | 第64-67页 |
| 3． 6． 1 电机性能要求与气隙磁密波形的选择 | 第64页 |
| 3． 6． 2 设计充磁极头实现正弦波气隙磁场 | 第64-65页 |
| 3． 6． 3 设计不等厚磁钢实现正弦波气隙磁场 | 第65-66页 |
| 3． 6． 4 新型Halbatch永磁电机 | 第66-67页 |
| 3． 7 小结 | 第67-68页 |
| 第四章 永磁同步电动机有限元性能分析 | 第68-84页 |
| 4． 1 引言 | 第68-69页 |
| 4． 2 空载磁场和空载励磁电势的计算 | 第69-72页 |
| 4． 2． 1 空载磁场的数学模型 | 第69页 |
| 4． 2． 2 空载气隙磁密分布的计算 | 第69-71页 |
| 4． 2． 3 空载励磁电势的几种计算方法 | 第71-72页 |
| 4． 3 解电磁场逆问题确定永磁同步电动机定转子相对位置 | 第72-79页 |
| 4． 3． 1 问题的提出 | 第72-74页 |
| 4． 3． 2 各物理量间的关系与搜索判据的确定 | 第74-75页 |
| 4． 3． 3 气隙合成电势和内功率角的精确计算 | 第75-76页 |
| 4． 3． 4 搜索算法与流程图 | 第76-79页 |
| 4． 4 电机参数与性能的精确计算 | 第79-83页 |
| 4． 4． 1 额定负载场的迭代求解 | 第80-81页 |
| 4． 4． 2 改进的电枢反应电抗参数计算方法 | 第81-83页 |
| 4． 5 小结 | 第83-84页 |
| 第五章 采用场路耦合时步有限元法分析永磁同步电动机 | 第84-106页 |
| 5． 1 引言 | 第84-85页 |
| 5． 2 稳态分析时端电压和负载的给定方法 | 第85-86页 |
| 5． 3 完整的定转子电路模型@74 | 第86-89页 |
| 5． 3． 1 计及中点电位变化的定子电路模型 | 第86-87页 |
| 5． 3． 2 鼠笼转子的电路模型 | 第87-89页 |
| 5． 4 场路耦合时步法有限元稳态分析模型 | 第89-95页 |
| 5． 4． 1 各个区域满足的方程 | 第90-91页 |
| 5． 4． 2 系统总体方程 | 第91-94页 |
| 5． 4． 3 对时间的离散处理 | 第94-95页 |
| 5． 5 用牛顿一拉夫逊法求解非线性场路耦合时步有限元方程 | 第95-101页 |
| 5． 5． 1 牛顿一拉夫逊法处理非线性问题的基本原理 | 第95-97页 |
| 5． 5． 2 牛顿一拉夫逊法在场路耦合时步有限元法的应用 | 第97-100页 |
| 5． 5． 3 计算流程、稳定判据和后处理 | 第100-101页 |
| 5． 6 算例分析 | 第101-105页 |
| 5． 7 小结 | 第105-106页 |
| 第六章 无刷直流电动机有限元性生能分析 | 第106-129页 |
| 6． 1 引言 | 第106-109页 |
| 6． 1． 1 无刷直流电动机的发展及其应用 | 第106-107页 |
| 6． 1． 2 无刷直流电动机的研究现状 | 第107-109页 |
| 6． 1． 3 本文的研究内容 | 第109页 |
| 6． 2 计及中点电位变化的分段电路模型 | 第109-117页 |
| 6． 2． 1 无刷直流电动机运行状态分析 | 第109-112页 |
| 6． 2． 2 电路拓扑结构与分段电路方程 | 第112-115页 |
| 6． 2． 3 各运行区间端电压的确定和单流换流模式转换的判据 | 第115-117页 |
| 6． 3 采用场路耦合时步法分析无刷直流电动机稳态特性 | 第117-123页 |
| 6． 3． 1 场路耦合分析新模型的特点 | 第117-118页 |
| 6． 3． 2 场路耦合时步有限元法分析模型 | 第118-119页 |
| 6． 3． 3 初始相位的确定 | 第119-120页 |
| 6． 3． 4 系统方程的建立与求解 | 第120-122页 |
| 6． 3． 5 计算流程 | 第122-123页 |
| 6． 4 无刷直流电动机的瞬态特性分析 | 第123-124页 |
| 6． 5 算例分析和实验结果 | 第124-127页 |
| 6． 6 小结 | 第127-129页 |
| 全文总结 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-137页 |
| 攻读博士学位期间完成的主要论文 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138页 |
