本文選題：多自由度電機(jī)　切入點(diǎn)：有限元　出處：《電機(jī)與控制學(xué)報(bào)》2017年04期

【摘要】：針對(duì)傳統(tǒng)電機(jī)機(jī)械軸承所帶來的摩擦損耗問題,提出一種新型液質(zhì)懸浮式的三自由度電機(jī),該電機(jī)引入液質(zhì)流體可實(shí)現(xiàn)懸浮運(yùn)動(dòng)。詳細(xì)闡述了該新型電機(jī)的工作原理及電磁特性,采用三維有限元軟件對(duì)電機(jī)進(jìn)行建模仿真,給出在平行充磁條件下單個(gè)磁極的磁通密度的三維曲面分布圖,并從解析角度建立了電機(jī)磁密的數(shù)學(xué)方程,進(jìn)而結(jié)合電機(jī)結(jié)構(gòu)及磁通管原理,建立了球坐標(biāo)系下的三維磁網(wǎng)絡(luò)模型,獲取了氣隙磁場的磁密值與轉(zhuǎn)矩值,得到了轉(zhuǎn)矩在不同位置角下的變化情況,分析得到電機(jī)的輸出性能。最后對(duì)樣機(jī)進(jìn)行測試并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與上述兩類方法進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了等效磁網(wǎng)絡(luò)法建模的合理性。
[Abstract]:In order to solve the problem of friction loss caused by traditional motor mechanical bearings, a new type of three-degree-of-freedom motor with liquid suspension is proposed, which can realize suspension motion by introducing liquid fluid into the motor.The working principle and electromagnetic characteristics of the new motor are described in detail. The 3D surface distribution of the flux density of a single pole under the condition of parallel magnetization is given by using 3D finite element software to model and simulate the motor.The mathematical equation of the magnetic density of the motor is established from the analytical point of view, and then the three-dimensional magnetic network model in the spherical coordinate system is established according to the structure of the motor and the principle of the flux tube, and the magnetic density value and the torque value of the air-gap magnetic field are obtained.The torque changes at different position angles are obtained, and the output performance of the motor is analyzed.Finally, the prototype is tested and the experimental results are compared with the above two methods to verify the rationality of the equivalent magnetic network method.
【作者單位】： 河北科技大學(xué)電氣工程學(xué)院;安徽大學(xué)高節(jié)能電機(jī)及控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51577048,51637001,51107031) 高節(jié)能電機(jī)及控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室開放課題項(xiàng)目(KFKT201601) 河北省增材制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院開放課題項(xiàng)目 河北省留學(xué)人員科技活動(dòng)項(xiàng)目擇優(yōu)資助項(xiàng)目(C2015003044)
【分類號(hào)】：TM301

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本文編號(hào)：1719669