电动车用永磁同步电机电磁分析开题报告
2022-01-18 22:28:25
全文总字数：2623字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着能源问题的不断提出，节能环保成为新世纪的代名词，节能已逐渐和人们的日常生活息息相关，并且成为人们生活的一部分，节能技术的研究及相关产品的开发也已经成为本世纪工业发展的主题，汽车是人们生活的重要交通工具，随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始购买汽车，但汽车的大量使用带来了能源消耗，资源短缺，环境污染等问题。 电动汽车作为解决能源问题的新思路得到了人们的很大重视，通过电动机将电能转化为机械能，这完全符合零污染，绿色节能的理念，因此电动汽车作为资源短缺，环境污染等问题的重要解决途径，得到了快速发展。 要使汽车有良好性能，驱动电机应具有较大的调速范围以及较高的转速，高效低耗，，另外还要求可靠性好，耐高温，结构简单，适用于大批生产等，电动汽车用电机作为其中的关键部位也吸引人们的深入研究。 电动车用电机通常采用直流电机，感应电机，开关磁阻电机和永磁电机，永磁同步电机以其高效率，高功率密度在电动汽车驱动电机中脱颖而出，与电力磁电机相比，它省去了励磁绕组，故具有结构简单，损耗小，电机形状和尺寸可以灵活多变等显著有点，所以对永磁同步电机在电动汽车领域的研究分析就成为研究工作的重点。国内外研究现状
目前，电动汽车领域普遍采用直流电机，感应电机，永磁同步电机，同此无刷直流电机和开关磁阻电机作为牵引电机。 在电动汽车驱动电机的选择上，不同国家各有侧重：英国法国偏重于永磁无刷直流电机，德国偏重于开关磁阻电机，比利时，奥地利，美国等国家主要以感应电机，开关磁阻电机为主，而永磁同步电机在日本应用较多。 在永磁同步电机的分析，设计方面，国内外研究人员都做了大量工作并取得了阶段性成果。准确计算永磁同步电机的参数对永磁同步电机的设计十分重要。唐任远等人以内置式转子电动机为例，运用专业电机设计软件rmxprt和电磁场有限元分析软件maxwell2d计算出永磁同步电动机的参数，并系统分析了这些参数对点击性能的影响。由于永磁体价格比较高，人们在永磁体结构形式和用量上开始投以更多关注，并不断探索新的结构以求设计出低成本高效率的电机。
美国一名著名的物理学家k.halbach提出了一种新式永磁体阵列结构的电机-----halbach电机，这种电机的气隙磁场正弦度好，功率密度大，效率高，有利于能量的节省，同时盘式永磁电机也吸引了人们更多的目光，这种电机的定转子在空间上呈平面相对放置，这样的特殊结构非常有利于散热，因而定转子在空间上呈平面相对放置，这样的特殊结构非常有利于散热，因而定转子可采取较高的电流密度，获得较大的启动转矩，过载能力以及较高的功率重量比。
2. 研究的基本内容
本论文对电动汽车用永磁同步电机进行电磁分析，即针对该电机的参数计算，磁场分析，变频特性以及结构参数进行研究。
主要是在熟练掌握永磁同步电机的结构特点和基本原理的基础上，对样机进行拆解，尺寸测量，材料分析，并在有限元软件中建模。
用ansoft软件建立电机的计算模型，对电机的空载磁场进行分析，计算出电机的空载电磁转矩和空载反电动势，然后得出负载情况下的电机电磁转矩和反电动势曲线。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
2019年3月上旬：查阅文献，学习软件使用技巧和电机的相关知识；2019年3月中旬：写任务书，开题报告，外文翻译，准备实验；2019年3月下旬到4月下旬：进行对永磁电机的建模，对得到的实验结果进行处理分析；2019年4月下旬到5月上旬：总结实验，撰写论文2019年5月中旬：论文定稿3.预期效果：(1)成功进行对电动车用永磁电机的电磁分析(2)完成毕业论文
4. 参考文献
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