| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 电动汽车的国内外发展情况 | 第11-12页 |
| 1.2.1 国外电动汽车发展情况 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内电动汽车发展情况 | 第12页 |
| 1.3 常见的电机调速系统 | 第12-15页 |
| 1.3.1 直流电动机 | 第12-13页 |
| 1.3.2 交流异步电动机 | 第13页 |
| 1.3.3 永磁式电动机 | 第13页 |
| 1.3.4 开关磁阻电机 | 第13-15页 |
| 1.4 开关磁阻电机发展情况 | 第15-16页 |
| 1.4.1 国外开关磁阻电机发展情况 | 第15页 |
| 1.4.2 国内开关磁阻电机发展情况 | 第15-16页 |
| 1.5 课题研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 开关磁阻电机调速系统理论 | 第18-36页 |
| 2.1 开关磁阻电机调速系统 | 第18页 |
| 2.2 开关磁阻电机的基本结构与工作原理 | 第18-20页 |
| 2.2.1 开关磁阻电机的基本结构 | 第18-19页 |
| 2.2.2 开关磁阻电机的工作原理 | 第19-20页 |
| 2.3 开关磁阻电机的数学模型 | 第20-27页 |
| 2.3.1 电路方程 | 第20-21页 |
| 2.3.2 机械方程 | 第21页 |
| 2.3.3 机电联系方程 | 第21-23页 |
| 2.3.4 线性模型 | 第23-27页 |
| 2.4 开关磁阻电机的功率变换器 | 第27-31页 |
| 2.5 开关磁阻电机的控制方式 | 第31-33页 |
| 2.5.1 角度控制方式 | 第31-32页 |
| 2.5.2 电压斩波控制方式 | 第32页 |
| 2.5.3 直接转矩控制方式 | 第32-33页 |
| 2.5.4 开关磁阻电机的调速特性 | 第33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-36页 |
| 第3章 开关磁阻电机的设计 | 第36-54页 |
| 3.1 电动汽车对于驱动电机的要求 | 第36页 |
| 3.2 电机的设计步骤 | 第36-38页 |
| 3.3 开关磁阻电机参数的计算 | 第38-44页 |
| 3.3.1 相数、极数的选取 | 第38-39页 |
| 3.3.2 电磁功率的计算 | 第39页 |
| 3.3.3 电负荷与磁负荷 | 第39-40页 |
| 3.3.4 电机主要尺寸选择 | 第40-41页 |
| 3.3.5 其他结构尺寸选择 | 第41-44页 |
| 3.4 本设计电机参数确定 | 第44-48页 |
| 3.4.1 通过MathCAD进行电机参数计算 | 第44-47页 |
| 3.4.2 本设计样机尺寸参数 | 第47-48页 |
| 3.5 电机装配图纸与样机 | 第48-52页 |
| 3.5.1 采用Creo完成电机辅助装配 | 第48-49页 |
| 3.5.2 绘制电机加工图纸 | 第49-50页 |
| 3.5.3 电机绕组嵌线 | 第50页 |
| 3.5.4 电机样机实物 | 第50-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-54页 |
| 第4章 开关磁阻电机的有限元仿真 | 第54-66页 |
| 4.1 电磁场的基本方程 | 第54-55页 |
| 4.2 有限元法以及Ansoft Maxwell的介绍 | 第55-56页 |
| 4.2.1 有限元法介绍 | 第55页 |
| 4.2.2 Ansoft Maxwell仿真软件介绍 | 第55-56页 |
| 4.3 电机仿真模型的建立 | 第56-59页 |
| 4.4 仿真结果的分析 | 第59-65页 |
| 4.4.1 RMxprt模块下的电机性能分析 | 第59-63页 |
| 4.4.2 Maxwell 2D模块下的有限元分析 | 第63-65页 |
| 4.5 本章小结 | 第65-66页 |
| 第5章 转矩脉动抑制与电机优化 | 第66-78页 |
| 5.1 启动方式对电机性能的影响 | 第66-67页 |
| 5.1.1 单相绕组启动方式 | 第66-67页 |
| 5.1.2 两相绕组启动方式 | 第67页 |
| 5.2 定、转子结构对电机性能的影响 | 第67-71页 |
| 5.2.1 定子结构优化 | 第67-70页 |
| 5.2.2 转子结构优化 | 第70-71页 |
| 5.3 绕组连接方式对电机性能的影响 | 第71-74页 |
| 5.3.1 开关磁阻电机的绕组连接方式 | 第71-72页 |
| 5.3.2 不同绕组连接方式的仿真结果 | 第72-74页 |
| 5.4 角度控制方式对电机性能的影响 | 第74-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第6章 开关磁阻电机的驱动硬件电路设计 | 第78-90页 |
| 6.1 功率变换电路的设计 | 第78-80页 |
| 6.1.1 改进型不对称半桥电路 | 第78-79页 |
| 6.1.2 主开关器件的选型 | 第79-80页 |
| 6.1.3 续流二极管选型 | 第80页 |
| 6.2 驱动电路的设计 | 第80-81页 |
| 6.3 主控制器的设计 | 第81-82页 |
| 6.3.1 STM32的选用 | 第81-82页 |
| 6.3.2 控制芯片引脚分配 | 第82页 |
| 6.4 位置检测电路的设计 | 第82-85页 |
| 6.4.1 位置检测电路的选型 | 第83-84页 |
| 6.4.2 光电传感器安装位置的确定 | 第84-85页 |
| 6.5 电流检测电路的设计 | 第85-86页 |
| 6.6 供电电源电路的设计 | 第86-87页 |
| 6.7 驱动硬件电路的PCB绘制 | 第87-89页 |
| 6.8 本章小结 | 第89-90页 |
| 第7章 样机测试及结果分析 | 第90-96页 |
| 7.1 样机测试平台 | 第90-91页 |
| 7.2 控制器信号测试 | 第91-94页 |
| 7.2.1 控制器电源的测试 | 第91-92页 |
| 7.2.2 控制器驱动信号的测试 | 第92-93页 |
| 7.2.3 控制器位置信号的测试 | 第93-94页 |
| 7.3 电机测试结果 | 第94-95页 |
| 7.4 本章小结 | 第95-96页 |
| 结论 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第102-104页 |
| 致谢 | 第104页 |
