| 目录 | 第1-21页 |
| 摘要 | 第21-25页 |
| ABSTRACT | 第25-29页 |
| 第一章 绪论 | 第29-45页 |
| ·课题的研究背景和研究意义 | 第29-30页 |
| ·双凸极磁阻电机的现有类型及其研究现状 | 第30-36页 |
| ·开关磁阻电机及其改进类型 | 第30-33页 |
| ·两相励磁开关磁阻电机 | 第30-31页 |
| ·整距绕组开关磁阻电机 | 第31页 |
| ·带直流辅助励磁绕组的开关磁阻电机 | 第31-32页 |
| ·电励磁双凸极发电机 | 第32-33页 |
| ·近年来出现的新型永磁双凸极电机 | 第33-36页 |
| ·双凸极永磁电机(DSPM) | 第33-34页 |
| ·磁通反向电机(FRM) | 第34-35页 |
| ·磁通切换型永磁电机(FSPM) | 第35-36页 |
| ·磁通切换型磁阻电机系统及其研究现状 | 第36-40页 |
| ·磁通切换型磁阻电机简介 | 第36-37页 |
| ·与电励磁双凸极电机(DSEG)比较 | 第37-38页 |
| ·与磁通切换型永磁电机(FSPM)比较 | 第38-39页 |
| ·磁通切换型磁阻电机系统的特点和优势所在 | 第39-40页 |
| ·磁通切换型磁阻电机系统的研究现状和不足 | 第40-42页 |
| ·磁通切换型磁阻电机系统的国内外研究现状 | 第40-41页 |
| ·目前研究的不足之处 | 第41-42页 |
| ·本文进行的研究内容 | 第42-45页 |
| 第二章 磁通切换型磁阻电机系统的基本结构、工作原理和理论分析 | 第45-59页 |
| ·FSM系统的结构和工作原理 | 第45-52页 |
| ·FSM的基本结构 | 第45-46页 |
| ·FSM功率电路的拓扑结构和分析 | 第46-49页 |
| ·FSM的工作原理 | 第49-51页 |
| ·FSM的磁场分布和电磁特性分析 | 第51-52页 |
| ·FSM与SRM电机的区别比较 | 第52-53页 |
| ·FSM的理论分析 | 第53-55页 |
| ·FSM的线性理想化电感模型 | 第53-55页 |
| ·理想线性电感模型下的转矩产生条件分析 | 第55页 |
| ·FSM的状态方程和数学模型 | 第55-58页 |
| ·FSM的状态方程 | 第56-57页 |
| ·FSM的数学模型 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第三章 磁通切换型磁阻电机系统的有限元分析和动态仿真研究 | 第59-83页 |
| ·Ansoft Maxwell 2D/3D软件简介 | 第60页 |
| ·基于ANSOFT Maxwell 2D的有限元参数化建模和分析 | 第60-66页 |
| ·8/4极FSM的二维有限元模型 | 第62-63页 |
| ·FSM的磁场分析 | 第63-65页 |
| ·气隙磁密计算 | 第65-66页 |
| ·FSM静态特性的有限元计算和分析 | 第66-74页 |
| ·电枢绕组单独通电时,FSM自感磁链的分析和计算 | 第67-68页 |
| ·电枢绕组自感磁链分析 | 第68-69页 |
| ·电枢绕组单独通电时,FSM互感磁链的分析和计算 | 第69-70页 |
| ·电枢绕组单独通电时,FSM静态转矩的分析和计算 | 第70-71页 |
| ·电枢绕组和励磁绕组同时导通时,绕组自感磁链及静态转矩分析和计算 | 第71-72页 |
| ·FSM电感参数计算 | 第72-74页 |
| ·FSM的时步有限元分析和动态性能仿真研究 | 第74-80页 |
| ·基于ANSOFT Maxwell 2D的FSM瞬态场分析 | 第74-76页 |
| ·基于Maxwell 2D的FSM时步有限元仿真研究 | 第76-78页 |
| ·仿真波形分析 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-83页 |
| 第四章 磁通切换型磁阻电机系统的非线性电感模型和动态性能仿真研究 | 第83-113页 |
| ·目前用于双凸极电机动态性能计算的非线性方法简介 | 第84-86页 |
| ·FSM的非线性电感函数模型 | 第86-93页 |
| ·FSM电感特性分析 | 第86-89页 |
| ·任一电流下FSM非线性电感函数的拟合 | 第89-90页 |
| ·构造三维电感函数 | 第90-91页 |
| ·考虑多重激励电流影响时的四维电感函数 | 第91-93页 |
| ·电感误差分析 | 第93页 |
| ·FSM系统的非线性模型构建和仿真 | 第93-99页 |
| ·MATLAB/SIMULINK软件简介 | 第93-94页 |
| ·S函数简介 | 第94-95页 |
| ·FSM的混合建模思路 | 第95-96页 |
| ·基于MATLAB/SIMULINK混合建模思路的FSM系统建模 | 第96-98页 |
| ·仿真中经常遇到的问题处理 | 第98-99页 |
| ·FSM的动态数字仿真和模型验证 | 第99-103页 |
| ·不同转速下FSM的仿真波形 | 第99-100页 |
| ·与时步有限元法的仿真结果对比 | 第100-102页 |
| ·与时步有限元法的仿真时间对比 | 第102页 |
| ·FSM非线性建模小结 | 第102-103页 |
| ·FSM系统的数字仿真分析和性能研究 | 第103-111页 |
| ·FSM电流波形分析 | 第103-105页 |
| ·电磁转矩与转速的关系 | 第105-106页 |
| ·电磁功率与转速的关系 | 第106-108页 |
| ·提前导通角对电机性能的影响 | 第108-109页 |
| ·提前关断角对电机性能的影响 | 第109-111页 |
| ·本章小结 | 第111-113页 |
| 第五章 FSM的非线性变结构等效磁网络模型 | 第113-143页 |
| ·FSM等效磁阻网络的建立 | 第114-117页 |
| ·磁阻网络法简介 | 第114页 |
| ·建立FSM的等效磁阻网络 | 第114-116页 |
| ·FSM等效磁阻网络中的磁导 | 第116页 |
| ·FSM等效磁阻网络中的绕组磁势源 | 第116-117页 |
| ·FSM等效磁路网络中气隙磁导和铁芯磁导的计算 | 第117-127页 |
| ·定、转子极间气隙磁导的计算 | 第117-118页 |
| ·气隙磁导计算中β_1、β_2的确定 | 第118页 |
| ·定转子相对位置区间的划分 | 第118-119页 |
| ·FSM定转子位置区间划分时应注意的问题和遵循的规律 | 第119-122页 |
| ·FSM气隙磁导的特点分析和总结 | 第122-123页 |
| ·铁心部分磁导的计算 | 第123-124页 |
| ·定转子磁极铁心的局部饱和近似处理 | 第124-126页 |
| ·FSM磁导特点和分析计算总结 | 第126-127页 |
| ·磁阻网络的求解计算 | 第127-136页 |
| ·磁路网络方程的建立 | 第127-128页 |
| ·节点磁位方程的统一性 | 第128-129页 |
| ·非线性方程组的迭代求解 | 第129-130页 |
| ·迭代求解收敛过程分析 | 第130-136页 |
| ·FSM静态特性的非线性计算 | 第136-137页 |
| ·绕组磁链及电感的计算 | 第136页 |
| ·磁共能的计算 | 第136-137页 |
| ·静态转矩的计算 | 第137页 |
| ·FSM静态特性计算结果和有限元验证 | 第137-142页 |
| ·电枢绕组和励磁绕组同时通电时的绕组磁链 | 第137-139页 |
| ·电枢绕组单独通电时的绕组磁链 | 第139页 |
| ·磁共能和静态转矩 | 第139-141页 |
| ·与有限元计算速度比较 | 第141-142页 |
| ·本章小结 | 第142-143页 |
| 第六章 基于改进的前进欧拉公式的FSM动态性能仿真 | 第143-157页 |
| ·FSM电机绕组满足的状态方程 | 第143-144页 |
| ·FSM绕组磁链方程标准化 | 第144-145页 |
| ·FSM动态性能计算的数值解法 | 第145-150页 |
| ·经典的四阶龙格库塔解法 | 第145-147页 |
| ·采用经典四阶龙格库塔法求解存在的问题 | 第147页 |
| ·本文采用的数值求解方法—改进的前进欧拉公式解法 | 第147页 |
| ·欧拉公式 | 第147-148页 |
| ·后退欧拉公式 | 第148-149页 |
| ·改进的前进欧拉公式 | 第149页 |
| ·改进的前进欧拉公式的误差分析 | 第149-150页 |
| ·基于改进的前进欧拉公式的FSM动态性能计算 | 第150-152页 |
| ·动态性能计算结果对比 | 第152-155页 |
| ·本章小结 | 第155-157页 |
| 第七章 FSM的样机设计试制、控制器开发和运行试验 | 第157-191页 |
| ·FSM的起动性能分析和起动解决方案 | 第157-162页 |
| ·FSM的起动性能分析 | 第157-158页 |
| ·改善FSM起动性能的几种措施 | 第158-159页 |
| ·不同转子结构对起动转矩死区的影响 | 第159-160页 |
| ·FSM不同转子结构时的起动转矩和起动死区分析对比 | 第160-161页 |
| ·FSM起动问题的解决方案 | 第161页 |
| ·FSM起动问题和起动性能改善研究小结 | 第161-162页 |
| ·FSM的电机设计和样机试制 | 第162-169页 |
| ·FSM输出功率的计算 | 第162-165页 |
| ·FSM电机设计 | 第165-166页 |
| ·FSM几何尺寸的确定 | 第165页 |
| ·FSM绕组匝数的确定 | 第165-166页 |
| ·FSM电机的性能计算 | 第166-167页 |
| ·FSM样机设计和试制 | 第167-168页 |
| ·FSM位置检测装置的设计与安装 | 第168-169页 |
| ·FSM电感实际测量 | 第169-171页 |
| ·FSM功率电路和控制器开发设计 | 第171-181页 |
| ·FSM控制系统的硬件组成 | 第171-179页 |
| ·FSM的功率变换电路 | 第172-173页 |
| ·FSM整流电路的设计 | 第173-174页 |
| ·FSM功率电路设计 | 第174-175页 |
| ·FSM转子信号位置检测和倍频电路设计 | 第175-178页 |
| ·FSM的电流检测和保护电路设计 | 第178-179页 |
| ·FSM的控制电路设计和软件编制 | 第179-181页 |
| ·FSM样机系统运行试验 | 第181-188页 |
| ·试验平台构成和试验设计 | 第181-182页 |
| ·不同转速下FSM的运行试验 | 第182-183页 |
| ·不同转速下FSM试验波形分析 | 第183-184页 |
| ·采用角度位置控制时FSM的性能试验 | 第184-186页 |
| ·采用4种角度位置控制方案时FSM电流试验波形分析 | 第186-187页 |
| ·采用4种角度位置控制方案时FSM绕组电压试验波形分析 | 第187页 |
| ·采用4种角度控制位置方案时FSM输出功率和效率试验 | 第187-188页 |
| ·本章小结 | 第188-191页 |
| 第八章 永磁型磁通切换型磁阻电机的定位转矩研究 | 第191-213页 |
| ·PMFSM定位转矩产生机理分析 | 第192-195页 |
| ·PMFSM结构简介 | 第192-193页 |
| ·PMFSM定位转矩产生机理 | 第193-194页 |
| ·PMFSM定位转矩的特点分析与总结 | 第194-195页 |
| ·PMFSM定位转矩的解析分析 | 第195-199页 |
| ·B_r~2(θ)的傅里叶展开 | 第196-197页 |
| ·(?)~2的傅里叶展开 | 第197-198页 |
| ·PMFSM定位转矩解析表达式 | 第198-199页 |
| ·PMFSM定位转矩削弱方法研究 | 第199-212页 |
| ·斜槽对PMFSM定位转矩的影响 | 第199-202页 |
| ·采用斜槽时的定位转矩解析分析 | 第199-200页 |
| ·斜槽对PMFSM平均电磁转矩的影响 | 第200-201页 |
| ·有限元验证 | 第201-202页 |
| ·斜极对PMFSM定位转矩的影响 | 第202-203页 |
| ·采用斜极时的定位转矩解析分析 | 第202页 |
| ·斜极对PMFSM平均电磁转矩的影响 | 第202-203页 |
| ·有限元验证 | 第203页 |
| ·结论 | 第203页 |
| ·定子极弧系数选择方法削弱PMFSM定位转矩 | 第203-205页 |
| ·定子极弧系数变化对PMFSM定位转矩的影响 | 第203-204页 |
| ·有限元验证 | 第204-205页 |
| ·转子极弧系数选择方法削弱PMFSM定位转矩 | 第205-206页 |
| ·转子极弧系数变化对PMFSM定位转矩影响 | 第205页 |
| ·有限元验证 | 第205-206页 |
| ·定转子极弧系数组合的方法削弱PMFSM定位转矩 | 第206-209页 |
| ·定子极弧系数组合方法 | 第206-207页 |
| ·转子极弧系数组合方法 | 第207-208页 |
| ·有限元验证 | 第208-209页 |
| ·转子静态偏心对PMFSM定位转矩的影响 | 第209-211页 |
| ·转子静态偏心对气隙磁密的影响 | 第209-211页 |
| ·转子静态偏心对PMFSM定位转矩的影响 | 第211页 |
| ·上述方法的综合对比以及削弱PMFSM定位转矩的解决方案 | 第211-212页 |
| ·本章小结 | 第212-213页 |
| 第九章 混合励磁磁通切换型磁阻电机系统 | 第213-223页 |
| ·磁通切换型磁阻电机系统的现有类型及其优缺点分析 | 第213-214页 |
| ·混合励磁磁通切换型磁阻电机的结构原理 | 第214-215页 |
| ·HEFSM的磁场分布 | 第215-217页 |
| ·HEFSM中永磁体尺寸参数确定方法 | 第217-219页 |
| ·永磁体最佳尺寸的确定 | 第217-218页 |
| ·永磁体高度的确定 | 第218页 |
| ·永磁体厚度确定 | 第218-219页 |
| ·HEFSM和电励磁FSM对比 | 第219页 |
| ·HEFSM的优点总结 | 第219-221页 |
| ·本章小结 | 第221-223页 |
| 第十章 全文总结 | 第223-229页 |
| ·本文进行的研究内容和主要创新点 | 第223-226页 |
| ·下一步应进行的研究内容与展望 | 第226-229页 |
| 参考文献 | 第229-241页 |
| 致谢 | 第241-243页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第243-245页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第245页 |
