| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 飞轮储能技术概述 | 第10-13页 |
| 1.2.1 飞轮储能技术的发展与应用现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 飞轮储能用高速永磁电机的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3 高速永磁电机的关键技术研究现状 | 第13-18页 |
| 1.3.1 转子机械强度及动力学研究 | 第13-14页 |
| 1.3.2 高速永磁电机的损耗 | 第14-17页 |
| 1.3.3 电机的温升计算和散热技术 | 第17-18页 |
| 1.4 本课题的研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 飞轮储能用高速永磁同步电机的设计方法 | 第20-37页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 飞轮储能系统的性能指标和总体方案 | 第20-22页 |
| 2.3 飞轮储能用高速电机的设计方法 | 第22-25页 |
| 2.3.1 飞轮电机主要尺寸的确定 | 第23-24页 |
| 2.3.2 飞轮电机转子磁路的确定 | 第24-25页 |
| 2.3.3 飞轮电机绕组方案的确定 | 第25页 |
| 2.4 基于电磁和机械强度分析的高速永磁转子综合设计 | 第25-36页 |
| 2.4.1 高速转子的电磁设计 | 第26-29页 |
| 2.4.2 高速转子的强度设计 | 第29-34页 |
| 2.4.3 飞轮转子的轴系动力学分析 | 第34-36页 |
| 2.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 飞轮电机损耗的计算及影响因素分析 | 第37-50页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 飞轮电机铁心损耗的分析计算 | 第37-43页 |
| 3.2.1 损耗系数的确定 | 第37-39页 |
| 3.2.2 定子铁心磁场波形的有限元分析 | 第39-41页 |
| 3.2.3 考虑谐波和旋转磁化影响的铁耗计算 | 第41-43页 |
| 3.3 飞轮电机转子涡流损耗分析及抑制技术研究 | 第43-49页 |
| 3.3.1 引起转子涡流损耗的主要因素 | 第43-44页 |
| 3.3.2 槽口宽度对转子涡流损耗的影响 | 第44-45页 |
| 3.3.3 气隙长度对转子涡流损耗的影响 | 第45-47页 |
| 3.3.4 保护套材料和厚度对转子涡流损耗的影响 | 第47-49页 |
| 3.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 飞轮电机冷却系统设计和温度场仿真分析 | 第50-62页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 水冷结构的选择 | 第50-51页 |
| 4.3 辐射散热条件下温度场的理论基础 | 第51-52页 |
| 4.4 基于热路模型的高速永磁同步电机的温升计算 | 第52-57页 |
| 4.4.1 热路模型 | 第52-55页 |
| 4.4.2 电机温度对参数敏感性分析 | 第55-57页 |
| 4.5 高速永磁同步电机的三维温度场计算 | 第57-61页 |
| 4.5.1 高速永磁同步电机三维温度场建模 | 第57-58页 |
| 4.5.2 导热系数和表面散热系数的确定 | 第58-60页 |
| 4.5.3 飞轮电机稳态温度场分析 | 第60-61页 |
| 4.6 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 不同结构飞轮储能用高速永磁电机的设计特点 | 第62-77页 |
| 5.1 引言 | 第62页 |
| 5.2 电机性能的温度特性研究 | 第62-64页 |
| 5.3 飞轮高速电机的优化设计 | 第64-72页 |
| 5.3.1 有槽电机电磁负荷的优化配比 | 第64-66页 |
| 5.3.2 高速无槽电机的电磁性能计算方法 | 第66-68页 |
| 5.3.3 高速无槽电机的优化配比 | 第68-69页 |
| 5.3.4 高速无槽电机绕组高频附加损耗研究 | 第69-72页 |
| 5.4 飞轮电机各拓扑方案对比 | 第72-76页 |
| 5.4.1 飞轮电机各拓扑方案的损耗效率对比 | 第72-74页 |
| 5.4.2 基于循环工况飞轮电机温升特性 | 第74-76页 |
| 5.5 总结 | 第76-77页 |
| 结论 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86页 |