国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法

      文檔序號:40390224發(fā)布日期:2024-12-20 12:13閱讀:5來源:國知局
      一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法

      本發(fā)明涉及電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)計,具體是一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法。


      背景技術(shù):

      1、盤式電機(jī)具有功率密度高、尺寸小、運(yùn)行效率高、能量利用率高、響應(yīng)時間短、動態(tài)性能好等優(yōu)點,因此被廣泛的應(yīng)用于新能源電動汽車、自動化設(shè)備、機(jī)器人、工程機(jī)械、軍工、航空航天等多個領(lǐng)域。

      2、盤式電機(jī)由于其自身特征,因此只適用于小載荷和精密控制的場合,不適用于大負(fù)載場合。在盤式電機(jī)使用的過程中,通常會采用永磁體斜極技術(shù)來降低渦流損耗以提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩。在專利cn208955759u就公開了一種有效削弱電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的磁極斜極結(jié)構(gòu)。該磁極斜極結(jié)構(gòu)包括磁極、磁軛和鐵心,磁極按一定角度平行加工,磁極按一定順序粘接在磁軛圓柱面上,鐵心為直槽結(jié)構(gòu)。該磁極斜極結(jié)構(gòu)采用較為簡易的平行加工法實現(xiàn)磁極傾斜,在減小電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的同時,能夠提高轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩。盡管上述現(xiàn)有技術(shù)能夠在降低渦流損耗的同時,提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩。但是降低了多少渦流損耗、降低后的渦流損耗是多少、提高了多少轉(zhuǎn)矩,以及提高后的轉(zhuǎn)矩是多少,在上述現(xiàn)有技術(shù)中并沒有一個定量的分析,致使無法清晰準(zhǔn)確地表示出電機(jī)性能的提升程度。


      技術(shù)實現(xiàn)思路

      1、為了避免和克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法。本發(fā)明通過能夠較為準(zhǔn)確地計算出轉(zhuǎn)子對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩及渦流損耗,進(jìn)而通過準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)表示電機(jī)性能的提升程度。

      2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

      3、一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,包括以下步驟:

      4、s1、構(gòu)建轉(zhuǎn)子磁軛上的各個永磁體呈渦卷狀分布狀態(tài)的轉(zhuǎn)子;

      5、s2、構(gòu)建盤式電機(jī)模型,并將轉(zhuǎn)子裝配到盤式電機(jī)模型中,獲取使用當(dāng)前轉(zhuǎn)子的盤式電機(jī)模型在運(yùn)行過程中的轉(zhuǎn)矩及渦流損耗;

      6、s3、按照步驟s1和步驟s2的內(nèi)容構(gòu)建多個具有不同渦卷角的轉(zhuǎn)子,并將各個轉(zhuǎn)子分別裝配到同一盤式電機(jī)模型中,以此在控制變量的前提下獲取各個轉(zhuǎn)子在當(dāng)前盤式電機(jī)模型中對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩及渦流損耗;

      7、s4、根據(jù)各個轉(zhuǎn)子的渦卷角、轉(zhuǎn)矩,以及渦流損耗,構(gòu)建轉(zhuǎn)子的性能計算模型,并根據(jù)性能計算模型預(yù)測轉(zhuǎn)子的性能。

      8、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟s1構(gòu)建的轉(zhuǎn)子包括圓環(huán)狀的轉(zhuǎn)子磁軛,轉(zhuǎn)子磁軛的上環(huán)面上安裝有多個永磁體,各個永磁體繞轉(zhuǎn)子磁軛周向均勻布置,且各個永磁體均沿同一時針方向傾斜布置在轉(zhuǎn)子磁軛上,以構(gòu)成渦卷狀分布狀態(tài)。

      9、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:各個永磁體均為沿著轉(zhuǎn)子磁軛徑向由外向內(nèi)逐漸縮小的扇形板狀,永磁體的板面與轉(zhuǎn)子磁軛環(huán)面彼此平行,永磁體的兩側(cè)面均與轉(zhuǎn)子磁軛環(huán)面彼此垂直;永磁體的外弧面與轉(zhuǎn)子磁軛的外圓周面彼此共面,永磁體的內(nèi)弧面與轉(zhuǎn)子磁軛的內(nèi)圓周面彼此共面;

      10、沿著轉(zhuǎn)子磁軛的軸向,永磁體在轉(zhuǎn)子磁軛上環(huán)面上的鉛垂投影構(gòu)成四邊形abcd,轉(zhuǎn)子磁軛的軸線在轉(zhuǎn)子磁軛上環(huán)面上的鉛垂投影構(gòu)成點o;直線ab和直線ao之間的夾角為θ1,直線dc和直線do之間的夾角為θ2,且θ=θ1=θ2,θ1和θ2即為所述渦卷角θ。

      11、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:轉(zhuǎn)子的性能計算模型表示如下:

      12、

      13、

      14、式中,f表示轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的扭矩;f1表示轉(zhuǎn)子的第一階段扭矩;f2表示轉(zhuǎn)子的第二階段扭矩;f3表示轉(zhuǎn)子的第三階段扭矩;f4表示轉(zhuǎn)子的第四階段扭矩;q表示轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的渦流損耗;q1表示轉(zhuǎn)子的第一階段渦流損耗;q2表示轉(zhuǎn)子的第二階段渦流損耗;q3表示轉(zhuǎn)子的第三階段渦流損耗。

      15、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:使用有限元分析軟件構(gòu)建盤式電機(jī)模型,然后將不同渦卷角的轉(zhuǎn)子裝配到同一個盤式電機(jī)模型中,在盤式電機(jī)運(yùn)行過程中獲得各個轉(zhuǎn)子對應(yīng)的扭矩和渦流損耗;然后對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計分析,以此構(gòu)建當(dāng)前盤式電機(jī)模型對應(yīng)的轉(zhuǎn)子的性能計算模型;

      16、通過改變電機(jī)參數(shù)以構(gòu)建多個不同的盤式電機(jī)模型,然后將不同渦卷角的轉(zhuǎn)子裝配到各個盤式電機(jī)模型中運(yùn)行,以獲取各個轉(zhuǎn)子對應(yīng)的扭矩和渦流損耗,并基于獲取的扭矩和渦流損耗構(gòu)建各個盤式電機(jī)模型對應(yīng)的轉(zhuǎn)子的性能計算模型。

      17、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述轉(zhuǎn)子磁軛的上環(huán)面上開設(shè)有用于固定安裝永磁體的安裝槽,各個安裝槽繞轉(zhuǎn)子磁軛周向均勻布置在轉(zhuǎn)子磁軛上,且各個安裝槽均為沿著轉(zhuǎn)子磁軛徑向由外向內(nèi)逐漸縮小的通槽;安裝槽的槽口方向與轉(zhuǎn)子磁軛的軸向彼此平行,且安裝槽的槽口為可阻擋永磁體沿轉(zhuǎn)子磁軛軸向滑出安裝槽的收口結(jié)構(gòu)。

      18、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:永磁體兩側(cè)面的頂邊均為圓角,安裝槽的槽口處為與該圓角彼此貼合的圓弧面,且該圓弧面的半徑為r1;半徑r1和轉(zhuǎn)子磁軛的外圓半徑r之間滿足關(guān)系:0.016<r1/r<0.047。

      19、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:永磁體兩側(cè)面上均開設(shè)有定位槽,安裝槽槽口處的兩內(nèi)壁面上均安裝有與定位槽彼此嵌合的定位條,定位條長度方向與安裝槽長度方向彼此平行;定位條的橫截面為矩形,矩形的長度為l,寬度為w,且長度l和寬度w滿足關(guān)系:0.5<l/w<1.5。

      20、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:直線od和直線oa之間的夾角為θ3,夾角θ3為永磁體的圓心角,且滿足:0.056<θ3/360<0.083。

      21、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:轉(zhuǎn)子磁軛的內(nèi)圓半徑為r,半徑r滿足:0.5<r/r<0.7。

      22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:

      23、1、本發(fā)明采用永磁體斜極技術(shù)來降低渦流損耗提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩,永磁體的斜極通過在轉(zhuǎn)子磁極上引入機(jī)械角度的偏移,使得磁通密度波形更加平滑,減少了磁通密度的波動,從而降低了渦流損耗,以此提高電機(jī)的轉(zhuǎn)矩?;诒P式電機(jī)模型得到的數(shù)據(jù),建立轉(zhuǎn)子的性能計算模型,并根據(jù)性能計算模型準(zhǔn)確的預(yù)測轉(zhuǎn)子的性能,即通過具體的數(shù)據(jù)來表征電機(jī)性能的提升程度。

      24、2、本發(fā)明通過在盤式電機(jī)的定子封裝盤上開設(shè)導(dǎo)流孔來增大定子與空氣的接觸面積,以此在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時能夠增大電機(jī)內(nèi)部的空氣流動,進(jìn)而起到快速散熱的目的。



      技術(shù)特征:

      1.一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,包括以下步驟:

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,步驟s1構(gòu)建的轉(zhuǎn)子包括圓環(huán)狀的轉(zhuǎn)子磁軛(1),轉(zhuǎn)子磁軛(1)的上環(huán)面上安裝有多個永磁體(2),各個永磁體(2)繞轉(zhuǎn)子磁軛(1)周向均勻布置,且各個永磁體(2)均沿同一時針方向傾斜布置在轉(zhuǎn)子磁軛(1)上,以構(gòu)成渦卷狀分布狀態(tài)。

      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,各個永磁體(2)均為沿著轉(zhuǎn)子磁軛(1)徑向由外向內(nèi)逐漸縮小的扇形板狀,永磁體(2)的板面與轉(zhuǎn)子磁軛(1)環(huán)面彼此平行,永磁體(2)的兩側(cè)面均與轉(zhuǎn)子磁軛(1)環(huán)面彼此垂直;永磁體(2)的外弧面與轉(zhuǎn)子磁軛(1)的外圓周面彼此共面,永磁體(2)的內(nèi)弧面與轉(zhuǎn)子磁軛(1)的內(nèi)圓周面彼此共面;

      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,轉(zhuǎn)子的性能計算模型表示如下:

      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,使用有限元分析軟件構(gòu)建盤式電機(jī)模型,然后將不同渦卷角的轉(zhuǎn)子裝配到同一個盤式電機(jī)模型中,在盤式電機(jī)運(yùn)行過程中獲得各個轉(zhuǎn)子對應(yīng)的扭矩和渦流損耗;然后對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計分析,以此構(gòu)建當(dāng)前盤式電機(jī)模型對應(yīng)的轉(zhuǎn)子的性能計算模型;

      6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子磁軛(1)的上環(huán)面上開設(shè)有用于固定安裝永磁體(2)的安裝槽(11),各個安裝槽(11)繞轉(zhuǎn)子磁軛(1)周向均勻布置在轉(zhuǎn)子磁軛(1)上,且各個安裝槽(11)均為沿著轉(zhuǎn)子磁軛(1)徑向由外向內(nèi)逐漸縮小的通槽;安裝槽(11)的槽口方向與轉(zhuǎn)子磁軛(1)的軸向彼此平行,且安裝槽(11)的槽口為可阻擋永磁體(2)沿轉(zhuǎn)子磁軛(1)軸向滑出安裝槽(11)的收口結(jié)構(gòu)。

      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,永磁體(2)兩側(cè)面的頂邊均為圓角,安裝槽(11)的槽口處為與該圓角彼此貼合的圓弧面,且該圓弧面的半徑為r1;半徑r1和轉(zhuǎn)子磁軛(1)的外圓半徑r之間滿足關(guān)系:0.016<r1/r<0.047。

      8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,永磁體(2)兩側(cè)面上均開設(shè)有定位槽(21),安裝槽(11)槽口處的兩內(nèi)壁面上均安裝有與定位槽(21)彼此嵌合的定位條(111),定位條(111)長度方向與安裝槽(11)長度方向彼此平行;定位條(111)的橫截面為矩形,矩形的長度為l,寬度為w,且長度l和寬度w滿足關(guān)系:0.5<l/w<1.5。

      9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,直線od和直線oa之間的夾角為θ3,夾角θ3為永磁體(2)的圓心角,且滿足:0.056<θ3/360<0.083。

      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法,其特征在于,轉(zhuǎn)子磁軛(1)的內(nèi)圓半徑為r,半徑r滿足:0.5<r/r<0.7。


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明涉及電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種盤式電機(jī)轉(zhuǎn)子性能計算方法。本發(fā)明采用永磁體斜極技術(shù)來降低渦流損耗提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩,永磁體的斜極通過在轉(zhuǎn)子磁極上引入機(jī)械角度的偏移,使得磁通密度波形更加平滑,減少了磁通密度的波動,從而降低了渦流損耗,以此提高電機(jī)的轉(zhuǎn)矩?;诒P式電機(jī)模型得到的數(shù)據(jù),建立轉(zhuǎn)子的性能計算模型,并根據(jù)性能計算模型準(zhǔn)確的預(yù)測轉(zhuǎn)子的性能,即通過具體的數(shù)據(jù)來表征電機(jī)性能的提升程度。

      技術(shù)研發(fā)人員:燕浩,鄒永智,劉鑫,張虎,蘇曉珍,陳亮
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:合肥工業(yè)大學(xué)
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/19
      網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
      • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
      1