| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 课题研究背景和选题意义 | 第16-17页 |
| 1.1.1 电动汽车用电机 | 第16页 |
| 1.1.2 新型电动车用永磁电机研究的必要性 | 第16-17页 |
| 1.2 电动车用永磁电机的研究进展 | 第17-19页 |
| 1.2.1 国外研究进展 | 第17-18页 |
| 1.2.2 国内研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3 磁通切换型永磁电机的研究进展 | 第19-24页 |
| 1.3.1 磁通切换型永磁电机类型及拓扑结构 | 第19-21页 |
| 1.3.2 FSPM电机齿槽转矩抑制研究 | 第21-23页 |
| 1.3.3 FSPM电机矢量控制研究 | 第23页 |
| 1.3.4 FSPM电机其他研究内容 | 第23-24页 |
| 1.4 本课题的主要研究内容和论文结构 | 第24-25页 |
| 1.4.1 本课题研究内容 | 第24-25页 |
| 1.4.2 论文结构 | 第25页 |
| 参考文献 | 第25-32页 |
| 第2章 AFFSPM电机运行原理与结构设计 | 第32-48页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 AFFSPM电机的基本结构和工作原理 | 第32-34页 |
| 2.2.1 基本结构 | 第32-33页 |
| 2.2.2 运行原理 | 第33-34页 |
| 2.3 AFFSPM电机功率方程 | 第34-36页 |
| 2.4 AFFSPM电机结构参数设计 | 第36-40页 |
| 2.4.1 定转子齿极数及相数的确定 | 第36页 |
| 2.4.2 定转子结构参数 | 第36-37页 |
| 2.4.3 定、转子内外径和绕组匝数 | 第37页 |
| 2.4.4 U型定子铁心和永磁体 | 第37-39页 |
| 2.4.5 转子铁心与气隙长度 | 第39-40页 |
| 2.4.6 绕组选择及槽满率 | 第40页 |
| 2.5 三种定子结构电机电磁特性比较 | 第40-44页 |
| 2.5.1 气隙磁密 | 第40-41页 |
| 2.5.2 永磁磁链 | 第41-42页 |
| 2.5.3 感应电动势 | 第42-43页 |
| 2.5.4 齿槽转矩 | 第43页 |
| 2.5.5 电磁转矩 | 第43-44页 |
| 2.6 本章小结 | 第44页 |
| 参考文献 | 第44-48页 |
| 第3章 AFFSPM电机静态特性分析 | 第48-64页 |
| 3.1 引言 | 第48页 |
| 3.2 AFFSPM电机的三维有限元模型 | 第48-49页 |
| 3.3 静态特性分析 | 第49-62页 |
| 3.3.1 磁场分布和气隙磁密 | 第49-51页 |
| 3.3.1.1 永磁磁场 | 第49-50页 |
| 3.3.1.2 电枢反应磁场 | 第50页 |
| 3.3.1.3 气隙磁密 | 第50-51页 |
| 3.3.2 永磁磁链 | 第51-55页 |
| 3.3.3 感应电动势 | 第55-58页 |
| 3.3.4 绕组电感 | 第58-60页 |
| 3.3.4.1 三相绕组电感 | 第58-59页 |
| 3.3.4.2 dq轴电感 | 第59-60页 |
| 3.3.5 齿槽转矩 | 第60-61页 |
| 3.3.6 电磁转矩 | 第61-62页 |
| 3.4 本章小结 | 第62页 |
| 参考文献 | 第62-64页 |
| 第4章 结构参数对电机性能的影响 | 第64-108页 |
| 4.1 引言 | 第64页 |
| 4.2 结构参数对PPPS结构电机性能影响 | 第64-77页 |
| 4.2.1 定子齿宽 | 第64-66页 |
| 4.2.2 永磁体磁化厚度 | 第66-68页 |
| 4.2.3 定子轴向长度 | 第68-70页 |
| 4.2.4 定子轭部宽度 | 第70-72页 |
| 4.2.5 转子齿宽 | 第72-75页 |
| 4.2.6 转子齿形 | 第75-77页 |
| 4.3 结构参数对PTPS结构电机性能影响 | 第77-89页 |
| 4.3.1 定子齿宽 | 第77-79页 |
| 4.3.2 永磁体磁化厚度 | 第79-81页 |
| 4.3.3 定子轴向长度 | 第81-83页 |
| 4.3.4 定子轭部宽度 | 第83-85页 |
| 4.3.5 转子齿宽 | 第85-87页 |
| 4.3.6 转子齿形 | 第87-89页 |
| 4.4 结构参数对PPPT结构电机性能影响 | 第89-101页 |
| 4.4.1 定子齿宽 | 第89-91页 |
| 4.4.2 永磁体磁化厚度 | 第91-93页 |
| 4.4.3 定子轴向长度 | 第93-95页 |
| 4.4.4 定子轭部宽度 | 第95-97页 |
| 4.4.5 转子齿宽 | 第97-99页 |
| 4.4.6 转子齿形 | 第99-101页 |
| 4.5 优化结果比较及PPPS电机槽满率 | 第101-104页 |
| 4.6 样机设计方案和样机 | 第104-105页 |
| 4.7 本章小结 | 第105页 |
| 参考文献 | 第105-108页 |
| 第5章 AFFSPM电机齿槽转矩分析 | 第108-124页 |
| 5.1 引言 | 第108页 |
| 5.2 AFFSPM电机齿槽转矩解析分析 | 第108-109页 |
| 5.3 转子斜极对齿槽转矩的影响 | 第109-111页 |
| 5.4 PPPS电机转子齿表面加辅助凹槽 | 第111-119页 |
| 5.4.1 辅助槽槽口宽度对齿槽转矩的影响 | 第112-114页 |
| 5.4.2 辅助槽槽口深度对齿槽转矩的影响 | 第114-115页 |
| 5.4.3 辅助槽槽型对齿槽转矩的影响 | 第115-117页 |
| 5.4.4 响应面法分析 | 第117-118页 |
| 5.4.5 优化结果验证 | 第118-119页 |
| 5.5 永磁体表面加导磁桥 | 第119-122页 |
| 5.6 本章小结 | 第122页 |
| 参考文献 | 第122-124页 |
| 第6章 AFFSPM电机矢量控制系统仿真研究 | 第124-140页 |
| 6.1 引言 | 第124页 |
| 6.2 AFFSPM电机的数学模型 | 第124-129页 |
| 6.2.1 定子坐标系下数学模型 | 第124-128页 |
| 6.2.1.1 磁链方程 | 第124-125页 |
| 6.2.1.2 电压方程 | 第125-126页 |
| 6.2.1.3 转矩方程 | 第126-127页 |
| 6.2.1.4 运动方程 | 第127-128页 |
| 6.2.2 转子坐标系下数学模型 | 第128-129页 |
| 6.2.2.1 转子坐标系下磁链方程 | 第128页 |
| 6.2.2.2 转子坐标系下电压方程 | 第128页 |
| 6.2.2.3 转子坐标系下转矩方程 | 第128-129页 |
| 6.3 AFFSPM电机控制策略 | 第129-131页 |
| 6.4 AFFSPM电机矢量控制系统仿真 | 第131-137页 |
| 6.4.1 AFFSPM电机模型 | 第131-133页 |
| 6.4.1.1 三相定子电压方程 | 第132页 |
| 6.4.1.2 转矩计算模型 | 第132-133页 |
| 6.4.1.3 运动方程模型 | 第133页 |
| 6.4.2 控制器模型 | 第133-134页 |
| 6.4.3 仿真结果及分析 | 第134-137页 |
| 6.5 本章小结 | 第137页 |
| 参考文献 | 第137-140页 |
| 第7章 AFFSPM电机控制系统软硬件设计及实验研究 | 第140-156页 |
| 7.1 引言 | 第140页 |
| 7.2 控制系统硬件设计 | 第140-143页 |
| 7.2.1 电流检测电路 | 第140-141页 |
| 7.2.2 电压检测电路 | 第141-142页 |
| 7.2.3 转速检测电路 | 第142页 |
| 7.2.4 主电路和驱动电路 | 第142-143页 |
| 7.2.4.1 主电路 | 第142-143页 |
| 7.2.4.2 驱动电路设计 | 第143页 |
| 7.2.4.3 PWM信号输出电路 | 第143页 |
| 7.3 控制系统软件设计 | 第143-146页 |
| 7.3.1 主要控制模块 | 第145-146页 |
| 7.4 AFFSPM电机实验研究 | 第146-153页 |
| 7.4.1 AFFSPM电机实验平台 | 第146-147页 |
| 7.4.2 AFFSPM电机实验研究 | 第147-151页 |
| 7.4.2.1 不同转速下空载感应电动势 | 第147-148页 |
| 7.4.2.2 不同负载下电压电流波形 | 第148-149页 |
| 7.4.2.3 电感 | 第149-150页 |
| 7.4.2.4 齿槽转矩和电磁转矩 | 第150-151页 |
| 7.4.3 速度控制实验 | 第151-153页 |
| 7.5 本章小结 | 第153-154页 |
| 参考文献 | 第154-156页 |
| 第8章 总结和展望 | 第156-158页 |
| 8.1 全文总结 | 第156页 |
| 8.2 课题展望 | 第156-158页 |
| 攻读博士学位期间学术成果 | 第158-160页 |
| 致谢 | 第160页 |