文 献 综 述

目前永磁电机设计中用到的方法有：解析设计法，磁网络法，解析计算与有限元结合等【1】。多用于某种特定场合、带有某种特殊结构或采用新特性材料制成铁芯等电机部件的电机设计，有新型结构的电机也有传统的永磁无刷、同步电机等。研究均以磁路法解析法首先计算电机尺寸等参数，磁路法依赖于电机模型的建立和分析，建立磁路来推导计算公式，或以试探法找出期望达到的目标参数，然后以Ansoft软件修正达到设计目的。

对电机的性能分析通常包括磁力线分布、磁密分布、动态特性分析，也有专题研究

包括相反电势中的齿谐波的抑制、齿槽转矩及转矩脉动的抑制、气隙波形正弦化、饱和

瞬时电感、永磁电机的最大不失磁电流、最大转矩、最大加速能力和最大气隙剪切力等

【2-3】。对电机性能的分析方法还是集中在对电机进行建模，用解析法、磁路法进行公示构造，所能创新的是建立一种特别的模型来进行分析，结果与有限元法或有限元软件相对比验证。

部分文献中提到温度场和损耗的求解，例如建立电机转子三维温度场的物理模型和

计算模型，利用有限元软件计算电机温度场【4】，合理等效绕组和气隙模型，提出一种迭代算法计算电机内空气温度【5】；结合二维场路稱合时步有限元模型和谐波分析方法，建立转子铜耗计算模型和定转子铁耗计算模型；测量不同频率和不同乳制方向时电工钢片的铁心损耗，并分析实验数据，从而确定铁耗计算模型所需的磁滞和润流损耗系数。基于CFD流体计算软件Fluent计算并分析高速永磁电机的定子温升【6】；结合磁场有限元和3D流体场分析，分析高速永磁电机的电气损耗、转子空气摩擦损耗和高频附加损耗【7】。转子位置检测的方法包括基于假中性点基波电压的检测【8】；注入高频电压信号检测电机初始位置【9】；结合旋转高频信号注入和傅氏算法的一种改进方案采用基于最小二乘支持向量机设计的转子位移位置观测器【10】，或者基于新型滑模观测器的永磁同步电机转速及转子位置观测器【11】。

电机的优化是在设计的基础上，希望电机在某方面达到更理想的状态。每种特定的

电机，所期望的最佳性能是不一样的，如尽可能小的转矩脉动、尽可能平稳的运行、齿