国家自然科学基金(51177023)
- 作品数：11 被引量：104H指数：7
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- 双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机被引量：11
- 2012年
- 提出双向交链横向磁通平板型永磁直线同步电机的方案,克服了传统横向磁通永磁电机初级空间利用率不高的缺陷。初级铁心单元加工方便,能够充分利用次级永磁体,有效减小次级永磁体的极间漏磁,增加与绕组相交链的磁链,提高电机的空载感应电动势。文章介绍了电机的结构并阐述了其工作原理,利用磁路法建立了电机的三维等效磁网络模型,推导出了电机的空载主磁通和空载感应电动势表达式,将次级永磁体等效成面电流,获得了推力表达式,通过三维有限元方法计算电机磁场和推力。研制了一台实验样机,测得了空载感应电动势和静态推力。理论分析与实验结果基本吻合,验证了理论分析的有效性。
- 寇宝泉杨国龙周维正张赫
- 关键词：横向磁通直线电机
- 双交替极横向磁通直线电机的优化与设计被引量：20
- 2020年
- 得益于电磁负荷之间的解耦,横向磁通电机可以通过减小极距和提高运行频率的方式来获得更高的推力密度。在低速直驱领域,横向磁通电机有着广阔的应用前景。针对横向磁通电机内部空间利用率不足的缺点,该文提出一种双交替极横向磁通直线电机结构,在其初级和次级侧均安置了永磁体,充分利用了电机内部空间,提高了与绕组交链的永磁磁通。介绍了该电机的基本结构和运行原理,并推导电机主要尺寸与电磁力之间的关系式。通过三维有限元法研究不同结构参数对电机推力密度的影响规律,在此基础上,设计并研制一台实验样机。通过对样机的三相反电动势和静推力进行测量,并与有限元仿真结果进行对比,实验数据与仿真结果之间具有较好的吻合度。
- 罗俊寇宝泉杨小宝
- 关键词：直线电机磁场调制电机设计
- 双交替极横向磁通直线电机的研究
- 横向磁通电机的主磁路所在平面垂直于电机运动方向，实现了电负荷和磁负荷之间的解耦，可以通过减小极距，增加极数的方式来进一步提高电机的力密度。横向磁通直线电机集成了横向磁通电机高力密度和直线电机直接驱动负载做直线运动的特点，...
- 罗俊
- 关键词：直线电机横向磁通电机设计电机温升
- 文献传递
- 双向交链横向磁通圆筒型直线永磁同步电机的基础研究被引量：7
- 2012年
- 提出双向交链横向磁通圆筒型直线永磁同步电机的方案,克服了传统横向磁通永磁电机初级空间利用率不高的缺陷。初级铁心单元加工方便,能够充分利用次级永磁体,提高电机的空载感应电动势。介绍电机的结构并阐述其工作原理,利用磁路法建立了电机的三维等效磁网络模型,获得了空载主磁通和空载反电动势表达式,推导出了电机的推力表达式,通过三维有限元方法计算了电机磁场,研制了一台实验样机,进行了空载感应电动势和静态推力的测试实验。理论分析与实验结果基本吻合,验证了理论分析的有效性。
- 寇宝泉杨国龙李鹏张赫
- 关键词：横向磁通圆筒型直线电机
- 改进型零电压转换PWM软开关功率变换器的实现机理分析被引量：7
- 2017年
- 为改进传统谐振缓冲功率变换器(RSI)应用于高精度场合纹波较大的问题,提出一种改进型零电压转换(ZVT)脉宽调制(PWM)软开关功率变换器。通过LC环节减小输出电流纹波,并采用负载分段实现软开关的方式。轻载下利用交变的滤波电感电流实现主开关器件的零电压开通,重载下通过合理的导通谐振回路实现软开关,同时辅助开关器件实现零电流开关。该拓扑可采用PWM控制,具有效率高、纹波噪声小和开关频率固定的优点。通过分析电路的实现机理,对各工作时区进行解析计算,并给出实现软开关的条件。最后通过实验,在200kHz的开关频率下,验证了电路的有效性。相比于硬开关,效率得到了很大的提升,而相比于RSI在效率上虽有降低,但输出噪声却大幅减小。
- 寇宝泉张海林张赫张鲁金银锡
- 关键词：零电压转换脉宽调制软开关零电压开关零电流开关
- 双交替极横向磁通直线电机的基础研究被引量：6
- 2019年
- 提出一种新型双交替极横向磁通直线电机。该结构集成了两种交替极横向磁通电机拓扑,位于初级和次级的永磁体产生的磁通以相同的方向与绕组相交链,通过共用部分铁心和绕组,充分利用了电机内部空间,提高了材料利用率,增大了电机推力密度。通过分析电机内磁场分布,建立电机磁网络拓扑,并计算绕组磁链,推导电机电磁力表达式。通过有限元对理论分析进行验证,得到电机磁链、反电势及电磁推力分布波形。研制一台实验样机,测量样机的反电势,验证新结构电机的原理与性能。
- 罗俊寇宝泉杨小宝张赫张鲁
- 关键词：横向磁通直线电机
- 辅助极一体式永磁同步直线电机端部定位力抑制技术被引量：27
- 2015年
- 为了抑制永磁同步直线电机的端部定位力,提出一种辅助极一体式永磁同步直线电机(Auxiliary Poles-Permanent Magnet Linear Synchronous Motor,AP-PMLSM),具有端部定位力小、结构强度高、加工制造简单等特点。基于侧向力方法对AP-PMLSM的端部定位力进行解析,推导出使AP-PMLSM端部定位力达到极小值时的辅助极位置和辅助极宽度的表达式。建立了14极12槽AP-PMLSM的有限元模型,有限元仿真结果与解析结果基本一致,验证了理论分析的正确性。
- 寇宝泉张赫郭守仑张海林金银锡
- 关键词：永磁同步直线电机定位力端部效应
- 横向磁场磁通反向电机的特性分析被引量：3
- 2017年
- 提出一种横向磁场磁通反向电机结构,电机中的永磁体与电枢绕组均位于定子侧,转子齿嵌入开槽的非导磁材料转子筒中,定转子铁心均可由硅钢片叠压制成。相比传统横向磁场电机,横向磁场磁通反向电机具有结构简单、加工方便的优点。介绍了电机的基本结构,阐述了电机的基本工作原理。利用傅里叶级数法推导了电机的反电动势、电磁转矩以及定位转矩的表达式。利用三维有限元方法,分析了电机的永磁磁链、反电动势、定位转矩和电磁转矩等基本特性。在其基础上研制一台样机并进行初步实验研究,实验结果与有限元结果相吻合,验证了理论分析的正确性。
- 寇宝泉杨小宝罗俊周一恒张鲁
- 关键词：横向磁场有限元分析
- 新型Halbach次级结构永磁同步直线电机被引量：25
- 2013年
- 提出一种新型Halbach次级结构的无铁心永磁同步直线电机,介绍了该新型直线电机的结构和原理,利用矢量磁位和边界条件对Halbach永磁阵列所产生的磁场进行解析分析,得到气隙磁通密度的表达式,建立直线电机的数学模型。通过研究分析,设计制造一台样机并进行相关实验研究,通过对比实验和仿真结果,来验证解析设计的合理性。
- 张鲁寇宝泉赵斌超罗俊
- 关键词：直线电机
- 双向交链横向磁通圆筒型直线永磁同步电机的设计与分析被引量：1
- 2012年
- 横向磁通永磁电机的电负荷和磁负荷在结构上互相解耦,具有设计灵活、转矩密度高等特点,适合应用于低速大转矩领域。本文提出了一种双向交链横向磁通圆筒型直线永磁同步电机的方案,它能够充分利用次级永磁体,比传统横向磁通永磁电机具有更高的初级空间利用率。文章介绍了该种电机的结构和原理,并从基本电磁关系出发,通过建立BCTF-TLPMSM的3D有限元分析模型,总结出了一套系统可行的设计方法。研制了一台实验样机,并进行了空载感应电动势和静态推力的测试实验,通过对比实验和仿真结果,验证了理论分析的有效性和电机设计的合理性。
- 寇宝泉杨国龙李鹏张赫
- 关键词：横向磁通圆筒型直线电机优化设计
