基于Ansoft的永磁同步电机结构参数优化研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-17页 |
1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
1.2 永磁电机发展概述 | 第12页 |
1.3 永磁同步电机优化设计 | 第12-15页 |
1.3.1 目标函数选取 | 第13页 |
1.3.2 函数拟合方法 | 第13-14页 |
1.3.3 电机优化算法 | 第14-15页 |
1.4 论文研究的主要内容 | 第15-17页 |
第二章 永磁同步电机初步设计 | 第17-34页 |
2.1 电机设计任务与过程 | 第17页 |
2.2 永磁体材料选择 | 第17-20页 |
2.2.1 永磁材料的性能参数 | 第17-19页 |
2.2.2 永磁材料的种类 | 第19-20页 |
2.2.3 永磁材料的应用 | 第20页 |
2.3 电机基本设计过程 | 第20-27页 |
2.3.1 转子磁极结构 | 第20-21页 |
2.3.2 电机的主要尺寸 | 第21-24页 |
2.3.3 其他参数选取及相关设计 | 第24-27页 |
2.3.3.1 气隙长度 | 第24页 |
2.3.3.2 定转子设计 | 第24-25页 |
2.3.3.3 绕组设计 | 第25-26页 |
2.3.3.4 永磁体尺寸 | 第26-27页 |
2.4 PMSM空载特性 | 第27-30页 |
2.4.1 磁路计算特点 | 第27-29页 |
2.4.2 PMSM空载运行 | 第29-30页 |
2.5 PMSM的稳态性能 | 第30-33页 |
2.5.1 稳态运行方程及相量图 | 第30-31页 |
2.5.2 稳态运行性能分析 | 第31-33页 |
2.5.2.1 电磁转矩 | 第31-32页 |
2.5.2.2 效率及损耗 | 第32-33页 |
2.5.2.3 功率因数 | 第33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 永磁同步电机有限元建模及性能计算 | 第34-47页 |
3.1 有限元建模相关理论 | 第34-39页 |
3.1.1 二维有限元法 | 第34-38页 |
3.1.2 电磁场求解后处理 | 第38-39页 |
3.2 电机仿真模型建立 | 第39-42页 |
3.2.1 电机分析设计软件介绍 | 第39-40页 |
3.2.2 基于Ansoft的电机仿真模型 | 第40-42页 |
3.3 电机性能计算 | 第42-46页 |
3.3.1 齿槽转矩 | 第43-45页 |
3.3.2 空载气隙磁密 | 第45-46页 |
3.4 本章小结 | 第46-47页 |
第四章 电机结构参数单目标优化 | 第47-70页 |
4.1 设计变量及其取值范围选取 | 第47-52页 |
4.1.1 磁极厚度 | 第48-49页 |
4.1.2 极弧系数 | 第49-50页 |
4.1.3 气隙长度 | 第50-51页 |
4.1.4 偏心距 | 第51-52页 |
4.2 目标函数拟合 | 第52-64页 |
4.2.1 响应面法 | 第52-53页 |
4.2.2 支持向量机 | 第53-59页 |
4.2.3 对齿槽转矩的拟合 | 第59-63页 |
4.2.3.1 样本空间建立 | 第59-61页 |
4.2.3.2 目标函数回归分析 | 第61-63页 |
4.2.4 对空载气隙磁密波形正弦畸变率的拟合 | 第63-64页 |
4.3 结构参数单目标优化 | 第64-68页 |
4.3.1 微粒群算法(PSO)简介 | 第64-66页 |
4.3.2 对齿槽转矩的优化 | 第66-67页 |
4.3.3 对空载气隙磁密波形正弦畸变率的优化 | 第67-68页 |
4.4 本章小节 | 第68-70页 |
第五章 电机结构参数多目标优化 | 第70-77页 |
5.1 多目标优化算法理论 | 第70-72页 |
5.1.1 MOP的基本概念 | 第70-71页 |
5.1.2 多目标优化方法分类 | 第71-72页 |
5.2 基于PSO的多目标优化 | 第72-76页 |
5.2.1 算法流程 | 第72-73页 |
5.2.2 算法在电机优化中的实现 | 第73-76页 |
5.3 本章小结 | 第76-77页 |
第六章 总结及展望 | 第77-79页 |
6.1 全文总结 | 第77-78页 |
6.2 工作展望 | 第78-79页 |
致谢 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-83页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第83-84页 |