真空泵用經(jīng)濟(jì)性鐵氧體永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2022-07-22 20:22
本文設(shè)計(jì)了一臺(tái)1.5kW,9000r/min的真空泵用永磁同步電動(dòng)機(jī),并對(duì)真空泵電機(jī)的工作特性、損耗、溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)性五個(gè)方面進(jìn)行了分析與計(jì)算,其研究的主要內(nèi)容如下:首先通過(guò)分析確定了電機(jī)的定子鐵心結(jié)構(gòu)、定子繞組形式、轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)、永磁體材料、護(hù)套材質(zhì),并根據(jù)電機(jī)設(shè)計(jì)要求計(jì)算出電機(jī)的主要尺寸參數(shù)。運(yùn)用有限元軟件對(duì)采用Sus304不導(dǎo)磁不銹鋼護(hù)套、Sus430導(dǎo)磁不銹鋼護(hù)套和T700碳纖維護(hù)套三種方案下真空泵永磁同步電機(jī)的工作特性進(jìn)行仿真分析。根據(jù)電機(jī)產(chǎn)生損耗的基本原理對(duì)采用Sus304不導(dǎo)磁不銹鋼護(hù)套、Sus430導(dǎo)磁不銹鋼護(hù)套和T700碳纖維護(hù)套三種方案下真空泵永磁同步電機(jī)的定子繞組銅耗、定轉(zhuǎn)子鐵心損耗、永磁體渦流損耗、護(hù)套渦流損耗、機(jī)械損耗進(jìn)行分析。運(yùn)用有限元軟件得出三種護(hù)套方案電機(jī)定子銅耗波形、定轉(zhuǎn)子鐵耗波形、永磁體渦流損耗波形、護(hù)套渦流損耗波形,并對(duì)三種護(hù)套方案的電機(jī)效率進(jìn)行對(duì)比分析,得出最為合理的電機(jī)方案。對(duì)電機(jī)傳熱的基本原理進(jìn)行分析,確定溫度場(chǎng)仿真的基本流程。利用有限元軟件對(duì)采用Sus304不導(dǎo)磁不銹鋼護(hù)套、Sus430導(dǎo)磁不銹鋼護(hù)套和T700碳纖維護(hù)套三種護(hù)套方案的...
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 羅茨真空泵簡(jiǎn)介
1.2 真空泵的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本課題的來(lái)源與意義
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 真空泵用鐵氧體永磁同步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)
2.1 永磁同步電機(jī)的定子設(shè)計(jì)
2.1.1 定子鐵心的設(shè)計(jì)
2.1.2 定子繞組形式的選取
2.2 永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)
2.2.1 轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)選擇
2.2.2 永磁體材料的選擇
2.3 護(hù)套材質(zhì)的選擇
2.4 永磁同步電機(jī)主要參數(shù)的確定
2.4.1 氣隙長(zhǎng)度選擇
2.4.2 轉(zhuǎn)子主要尺寸的確定
2.5 基于有限元軟件的電磁特性仿真
2.6 本章小結(jié)
第3章 真空泵永磁同步電機(jī)的損耗計(jì)算
3.1 定子繞組銅耗的計(jì)算
3.1.1 基于解析法的繞組銅耗的計(jì)算
3.1.2 基于有限元法的繞組銅耗的計(jì)算
3.2 定轉(zhuǎn)子鐵耗的計(jì)算
3.2.1 基于解析法的定轉(zhuǎn)子鐵耗的計(jì)算
3.2.2 基于有限元法的鐵耗的計(jì)算
3.3 渦流損耗的計(jì)算
3.3.1 基于解析法的渦流損耗計(jì)算
3.3.2 基于有限元法的渦流損耗計(jì)算
3.4 轉(zhuǎn)子機(jī)械損耗的計(jì)算
3.5 永磁同步電機(jī)效率分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 真空泵電機(jī)的溫度場(chǎng)分析
4.1 電機(jī)傳熱的基本原理
4.2 溫度場(chǎng)仿真的流程圖
4.3 溫度場(chǎng)仿真的模型建立
4.4 三維溫度場(chǎng)的求解條件設(shè)定
4.5 溫度場(chǎng)計(jì)算結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
第5章 真空泵電機(jī)的應(yīng)力場(chǎng)分析
5.1 應(yīng)力場(chǎng)的理論分析
5.1.1 護(hù)套的強(qiáng)度分析
5.1.2 永磁體強(qiáng)度分析
5.2 應(yīng)力場(chǎng)分析的材料設(shè)定
5.3 應(yīng)力場(chǎng)仿真結(jié)果分析
5.3.1 Sus304護(hù)套方案轉(zhuǎn)子應(yīng)力場(chǎng)分析
5.3.2 Sus430護(hù)套方案轉(zhuǎn)子應(yīng)力場(chǎng)分析
5.3.3 T700護(hù)套方案轉(zhuǎn)子應(yīng)力場(chǎng)分析
5.4 溫度對(duì)轉(zhuǎn)子應(yīng)力影響分析
5.5 轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)子應(yīng)力的影響分析
5.6 護(hù)套厚度對(duì)轉(zhuǎn)子應(yīng)力的影響
5.7 本章小結(jié)
第6章 電機(jī)性價(jià)比分析
6.1 電機(jī)價(jià)格分析
6.2 電機(jī)性價(jià)比分析
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號(hào):3665279
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 羅茨真空泵簡(jiǎn)介
1.2 真空泵的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本課題的來(lái)源與意義
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 真空泵用鐵氧體永磁同步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)
2.1 永磁同步電機(jī)的定子設(shè)計(jì)
2.1.1 定子鐵心的設(shè)計(jì)
2.1.2 定子繞組形式的選取
2.2 永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)
2.2.1 轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)選擇
2.2.2 永磁體材料的選擇
2.3 護(hù)套材質(zhì)的選擇
2.4 永磁同步電機(jī)主要參數(shù)的確定
2.4.1 氣隙長(zhǎng)度選擇
2.4.2 轉(zhuǎn)子主要尺寸的確定
2.5 基于有限元軟件的電磁特性仿真
2.6 本章小結(jié)
第3章 真空泵永磁同步電機(jī)的損耗計(jì)算
3.1 定子繞組銅耗的計(jì)算
3.1.1 基于解析法的繞組銅耗的計(jì)算
3.1.2 基于有限元法的繞組銅耗的計(jì)算
3.2 定轉(zhuǎn)子鐵耗的計(jì)算
3.2.1 基于解析法的定轉(zhuǎn)子鐵耗的計(jì)算
3.2.2 基于有限元法的鐵耗的計(jì)算
3.3 渦流損耗的計(jì)算
3.3.1 基于解析法的渦流損耗計(jì)算
3.3.2 基于有限元法的渦流損耗計(jì)算
3.4 轉(zhuǎn)子機(jī)械損耗的計(jì)算
3.5 永磁同步電機(jī)效率分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 真空泵電機(jī)的溫度場(chǎng)分析
4.1 電機(jī)傳熱的基本原理
4.2 溫度場(chǎng)仿真的流程圖
4.3 溫度場(chǎng)仿真的模型建立
4.4 三維溫度場(chǎng)的求解條件設(shè)定
4.5 溫度場(chǎng)計(jì)算結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
第5章 真空泵電機(jī)的應(yīng)力場(chǎng)分析
5.1 應(yīng)力場(chǎng)的理論分析
5.1.1 護(hù)套的強(qiáng)度分析
5.1.2 永磁體強(qiáng)度分析
5.2 應(yīng)力場(chǎng)分析的材料設(shè)定
5.3 應(yīng)力場(chǎng)仿真結(jié)果分析
5.3.1 Sus304護(hù)套方案轉(zhuǎn)子應(yīng)力場(chǎng)分析
5.3.2 Sus430護(hù)套方案轉(zhuǎn)子應(yīng)力場(chǎng)分析
5.3.3 T700護(hù)套方案轉(zhuǎn)子應(yīng)力場(chǎng)分析
5.4 溫度對(duì)轉(zhuǎn)子應(yīng)力影響分析
5.5 轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)子應(yīng)力的影響分析
5.6 護(hù)套厚度對(duì)轉(zhuǎn)子應(yīng)力的影響
5.7 本章小結(jié)
第6章 電機(jī)性價(jià)比分析
6.1 電機(jī)價(jià)格分析
6.2 電機(jī)性價(jià)比分析
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號(hào):3665279
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