發(fā)布時(shí)間：2022-01-15 08:34

　　由于能源短缺與空氣污染問(wèn)題,電動(dòng)汽車以其綠色清潔和節(jié)能減排的特點(diǎn)成為汽車領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。輪轂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化了電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng),并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊和控制靈活多變的特點(diǎn),在汽車領(lǐng)域同樣引起了研究學(xué)者的重視。具有組合槽結(jié)構(gòu)的新型車用輪轂電機(jī)又稱組合槽結(jié)構(gòu)磁場(chǎng)調(diào)制永磁電機(jī)（SSPM電機(jī)）,其打破永磁同步電機(jī)定子槽內(nèi)只含有導(dǎo)體和絕緣體的傳統(tǒng)概念,創(chuàng)造性采用定子槽內(nèi)放永磁體的方案,提高了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩密度。電機(jī)采用兩個(gè)剛性連接的轉(zhuǎn)子,具有高轉(zhuǎn)矩密度、低壓大功率等優(yōu)點(diǎn)。SSPM電機(jī)作為一種新型電機(jī),如何對(duì)其進(jìn)行控制成為研究重點(diǎn),本文著重研究具有組合槽結(jié)構(gòu)的新型車用輪轂電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),并對(duì)其工程化應(yīng)用進(jìn)行探索,論文主要完成工作概括如下:首先,研究具有組合槽結(jié)構(gòu)的新型車用輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu),分析電機(jī)的電磁調(diào)制原理,采用Maxwell仿真軟件對(duì)具有組合槽結(jié)構(gòu)的輪轂電機(jī)進(jìn)行仿真分析,揭示了SSPM電機(jī)的運(yùn)行原理及組合槽結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。仿真結(jié)果表明,組合槽結(jié)構(gòu)改善電機(jī)性能,進(jìn)一步提高電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,增強(qiáng)氣隙磁密。其次,研究了SSPM電機(jī)定子坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,并推導(dǎo)了SSPM電機(jī)轉(zhuǎn)子坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)... 

【文章來(lái)源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

FerdinandPorsche發(fā)明的輪轂電機(jī)（左）和“Lohner-Porsche”電動(dòng)汽車（右）

圖 1.2 “Protean Electirc”輪轂電機(jī)國(guó)內(nèi)輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究起步較晚，然而隨著國(guó)內(nèi)新能源汽車研究熱潮的興起，許多高校和企業(yè)對(duì)輪轂電機(jī)技術(shù)投入了研究[13]。電動(dòng)汽車輪轂電機(jī)所具備的高轉(zhuǎn)矩密度、高效率、高可靠性及體積限制等特點(diǎn)，對(duì)從事輪轂電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究學(xué)者提出了許多挑戰(zhàn)。1.3.1 新型結(jié)構(gòu)輪轂電機(jī)研究現(xiàn)狀隨著電機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的輪轂電機(jī)不斷被提出來(lái)，最為常見(jiàn)的幾種拓?fù)淙缦拢洪_(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)[14-18]、雙定子永磁同步電機(jī)[19]、橫向磁通永磁電機(jī)[20-24]以及新型磁場(chǎng)調(diào)制電機(jī)。本文所研究的 SSPM 電機(jī)也是一種新型的磁場(chǎng)調(diào)制電機(jī)，因此下面針對(duì)新型磁場(chǎng)調(diào)制電機(jī)的相關(guān)研究進(jìn)行介紹。人們?cè)谟来琵X輪（英文名稱：Magnetic Gear，簡(jiǎn)稱：MG）的基礎(chǔ)上提出了磁場(chǎng)調(diào)制永磁電機(jī)。

圖 1.3 永磁齒輪基本結(jié)構(gòu)年，K. Atallah 等人闡述了一種基于磁場(chǎng)調(diào)制原理的永磁齒貼有永磁體的主動(dòng)輪（內(nèi)轉(zhuǎn)子）、磁場(chǎng)調(diào)制塊和表面貼有子）徑向同心組合而成，結(jié)構(gòu)圖如圖 1.3 所示，這種磁齒一個(gè)是外轉(zhuǎn)子與磁場(chǎng)調(diào)制塊之間的外氣隙，另一個(gè)是內(nèi)轉(zhuǎn)內(nèi)氣隙。K. Atallah 等人詳細(xì)闡述了這種永磁齒輪的磁場(chǎng)磁場(chǎng)調(diào)制原理的永磁齒輪具有較高的轉(zhuǎn)矩傳遞密度，因此注。在 2004 年，K. Atallah 等人通過(guò)研究這種永磁齒輪的增加仿真研究，以驗(yàn)證所提出的磁場(chǎng)調(diào)制原理[26]。磁場(chǎng)原理的永磁齒輪被提出來(lái)后，研究人員想到了將電機(jī)新的電機(jī)。2007 年，香港大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提出了一種永磁無(wú)ermanent Magnet Brushless Motor，簡(jiǎn)稱：PMBL ）與永磁電機(jī)[27]，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4 所示。永磁無(wú)刷電機(jī)的外轉(zhuǎn)子與性連接從而形成了一個(gè)可以同步旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)體，當(dāng)永磁無(wú)

【參考文獻(xiàn)】：
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