| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| ·选题背景及其意义 | 第12-13页 |
| ·自起动永磁电机的研究现状及发展趋势 | 第13-16页 |
| ·自起动永磁电机的现状及发展 | 第13-14页 |
| ·永磁电机性能分析方法的发展概况 | 第14-16页 |
| ·自起动永磁电机研究中有待解决的主要问题 | 第16-18页 |
| ·自起动永磁电机动态特性分析方面的问题 | 第16-17页 |
| ·自起动永磁电机动态性能测试方面的问题 | 第17-18页 |
| ·本文的主要工作 | 第18-20页 |
| 第二章 同步电机局部电磁力及电磁转矩共性问题研究 | 第20-46页 |
| ·引言 | 第20页 |
| ·局部电磁力分析中的等效节点力模型研究 | 第20-26页 |
| ·等效节点力模型的提出 | 第20-21页 |
| ·计及铁磁介质饱和时等效节点力的计算 | 第21-24页 |
| ·等效节点力应用实例及有效性验证 | 第24-26页 |
| ·计算实例 | 第24-25页 |
| ·有效性验证 | 第25-26页 |
| ·由等效节点力计算铁磁介质内的电磁力密度 | 第26-32页 |
| ·电磁力密度简介 | 第26-27页 |
| ·基于有限元形状函数的电磁力密度表示方法 | 第27-28页 |
| ·电磁力密度的计算 | 第28-30页 |
| ·应用实例及有效性验证 | 第30-32页 |
| ·计算实例 | 第30-31页 |
| ·电磁力密度与等效节点力的比较 | 第31页 |
| ·算法的有效性验证 | 第31-32页 |
| ·永磁电机内局部电磁力的分析 | 第32-36页 |
| ·永磁体内局部电磁力的计算 | 第32-35页 |
| ·永磁电机内局部电磁力计算实例 | 第35-36页 |
| ·电磁转矩计算及其影响因素的对比研究 | 第36-44页 |
| ·麦克斯韦应力法 | 第36-39页 |
| ·规则积分路径的麦克斯韦应力法 | 第37-38页 |
| ·不规则积分路径的麦克斯韦应力法 | 第38页 |
| ·改进的麦克斯韦应力法 | 第38-39页 |
| ·虚位移法 | 第39-40页 |
| ·经典虚位移法 | 第39页 |
| ·局部雅克比导数法 | 第39-40页 |
| ·等效节点力法 | 第40页 |
| ·计算参数选择对各电磁转矩算法的影响研究 | 第40-44页 |
| ·相同剖分密度和积分路径情况下各算法的比较 | 第41-42页 |
| ·剖分密度和积分路径对各算法的影响 | 第42-44页 |
| ·小结 | 第44-46页 |
| 第三章 有限元场路耦合及场-路-运动耦合问题的研究 | 第46-71页 |
| ·引言 | 第46-47页 |
| ·稳态有限元场路耦合问题研究 | 第47-54页 |
| ·传统稳态有限元分析及其端点量迭代 | 第47-49页 |
| ·场路耦合稳态有限元分析模型的研究 | 第49-52页 |
| ·磁场方程 | 第49-50页 |
| ·场路耦合方程及外电路方程 | 第50-51页 |
| ·总体方程的合成 | 第51页 |
| ·场路耦合稳态有限元分析法流程 | 第51-52页 |
| ·计算实例及其验证 | 第52-53页 |
| ·永磁电机场路耦合稳态有限元分析 | 第53-54页 |
| ·传统场-路-运动间接耦合时步有限元分析法 | 第54-63页 |
| ·转子运动问题的处理 | 第55-57页 |
| ·气隙单元法 | 第55-56页 |
| ·重剖分法 | 第56页 |
| ·运动边界插值法 | 第56-57页 |
| ·时步有限元中场路运动方程及其间接耦合 | 第57-63页 |
| ·磁场方程 | 第57-58页 |
| ·定子电路方程 | 第58-59页 |
| ·转子回路方程 | 第59-60页 |
| ·场路方程的耦合 | 第60-61页 |
| ·场路运动方程的间接耦合 | 第61-63页 |
| ·场-路-运动直接耦合时步有限元计算模型的研究 | 第63-70页 |
| ·场-路-运动直接耦合需要解决的关键问题 | 第63-64页 |
| ·重剖分模式下的场-路-运动直接耦合 | 第64-67页 |
| ·磁场方程对转子位置角θ的雅克比矩阵计算 | 第64-66页 |
| ·对应于转子运动方程的雅克比矩阵计算 | 第66-67页 |
| ·运动边界插值模式下的场-路-运动直接耦合 | 第67-69页 |
| ·磁场方程对转子位置角θ的雅克比矩阵计算 | 第68-69页 |
| ·对应于转子运动方程的雅克比矩阵计算 | 第69页 |
| ·场-路-运动直接耦合时步有限元计算流程图 | 第69-70页 |
| ·小结 | 第70-71页 |
| 第四章 自起动永磁电机起动特性的计算研究 | 第71-99页 |
| ·引言 | 第71页 |
| ·永磁电机堵转特性的研究 | 第71-83页 |
| ·永磁电机堵转电流及其影响因素分析 | 第72-78页 |
| ·堵转电流的计算及其特点分析 | 第72-73页 |
| ·磁路结构不对称对堵转电流的影响 | 第73-76页 |
| ·永磁体引起的磁路附加饱和对堵转电流的影响 | 第76-77页 |
| ·堵转电流的实测验证 | 第77-78页 |
| ·永磁电机堵转转矩及其影响因素分析 | 第78-83页 |
| ·堵转转矩的理论分析与测试 | 第78-79页 |
| ·堵转转矩的计算 | 第79-80页 |
| ·堵转位置对堵转转矩影响的分析 | 第80-82页 |
| ·堵转转矩的实测验证 | 第82-83页 |
| ·永磁电机起动过程平均转矩的研究 | 第83-91页 |
| ·永磁电机起动过程电磁转矩的理论分析 | 第83-84页 |
| ·起动过程定转子电流及磁场 | 第83-84页 |
| ·起动过程中的平均转矩 | 第84页 |
| ·起动过程中的脉动转矩 | 第84页 |
| ·永磁电机起动过程平均转矩的计算研究 | 第84-89页 |
| ·起动过程平均转矩的计算 | 第85页 |
| ·起动过程平均转矩波动的分析 | 第85-87页 |
| ·起动过程平均转矩-转速曲线的计算 | 第87-89页 |
| ·永磁电机牵入同步过程的分析 | 第89-91页 |
| ·永磁电机瞬态起动性能及其影响因素的分析 | 第91-97页 |
| ·不同转子位置和通电时刻对瞬态起动性能的影响 | 第91-94页 |
| ·永磁电机瞬态起动特性的计算与分析 | 第92-93页 |
| ·永磁电机起动特性的实测验证 | 第93-94页 |
| ·线路阻抗对永磁电机运行性能的影响 | 第94-97页 |
| ·考虑线路阻抗时定子电路方程 | 第94-95页 |
| ·线路阻抗对永磁电机瞬态性能的影响 | 第95-97页 |
| ·线路阻抗对永磁电机稳态运行的影响 | 第97页 |
| ·小结 | 第97-99页 |
| 第五章 自起动永磁电机非正常运行工况的分析 | 第99-114页 |
| ·引言 | 第99页 |
| ·永磁电机失步转矩的计算研究 | 第99-103页 |
| ·计算方法简介 | 第99-101页 |
| ·误差分析与实测验证 | 第101-102页 |
| ·不同失步转矩计算方法的对比 | 第102-103页 |
| ·永磁电机重合闸过程的研究 | 第103-109页 |
| ·重合闸计算模型及最佳重合闸时刻分析 | 第103-105页 |
| ·重合闸最佳时刻选择的实用判据 | 第105页 |
| ·算例分析 | 第105-107页 |
| ·实测验证 | 第107-109页 |
| ·永磁电机断相运行故障分析 | 第109-113页 |
| ·断相运行计算模型 | 第109-110页 |
| ·不同负载下永磁电机断相运行的有限元分析 | 第110-112页 |
| ·30%负载时断相运行分析 | 第110-111页 |
| ·50%负载断相运行 | 第111-112页 |
| ·断相前后损耗分析 | 第112页 |
| ·实验验证 | 第112-113页 |
| ·小结 | 第113-114页 |
| 第六章 自起动永磁电机动态性能的测试 | 第114-132页 |
| ·引言 | 第114-115页 |
| ·永磁电机微机综合测试系统 | 第115-122页 |
| ·测试系统总体结构及功能 | 第115-116页 |
| ·系统硬件 | 第116-119页 |
| ·永磁电机测试平台 | 第116-117页 |
| ·永磁电机综合控制柜 | 第117-118页 |
| ·永磁电机综合测试操作台 | 第118页 |
| ·安全防护及抗干扰措施 | 第118-119页 |
| ·系统软件 | 第119-122页 |
| ·软件功能 | 第119页 |
| ·操作界面及测试流程 | 第119-122页 |
| ·下位机软件 | 第122页 |
| ·永磁电机瞬态转速转矩的准确测试 | 第122-128页 |
| ·扭矩仪的选择 | 第123页 |
| ·测试方案的制定 | 第123-124页 |
| ·测试方案的具体实施 | 第124-125页 |
| ·转速转矩测试实例 | 第125-128页 |
| ·堵转转矩的测试 | 第125-126页 |
| ·牵入转矩的测试 | 第126-127页 |
| ·失步转矩的测试 | 第127-128页 |
| ·永磁电机效率及抗退磁能力测试 | 第128-130页 |
| ·永磁电机效率测试 | 第129-130页 |
| ·永磁电机抗退磁能力测试 | 第130页 |
| ·小结 | 第130-132页 |
| 第七章 结论与展望 | 第132-134页 |
| ·结论 | 第132页 |
| ·进一步研究工作展望 | 第132-134页 |
| 参考文献 | 第134-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第143-145页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 | 第145页 |