一种具有内置调磁环结构的定子分区式混合励磁电机

    公开(公告)号:CN113078789B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202110369032.9

    申请日:2021-04-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有内置调磁环结构的定子分区式混合励磁电机,包括外定子,转子和内定子,外定子(1)和转子(2)之间用气隙隔开,内定子(3)和转子(2)之间用气隙隔开;外定子(1)沿圆周方向均匀设有12个外定子齿,外定子齿上绕有电枢绕组(4);内定子(3)沿圆周方向均匀设有12个内定子齿,内定子齿上绕有集中式励磁绕组(5),内定子轭部沿圆周方向均匀插入12个永磁体(6),每块永磁体都是切向充磁,内定子(3)内侧均匀设有6个交替磁桥(7)连接调磁环(8);中间转子由7个调磁块均匀放置组成。本发明实现了输出转矩可以随应用场合的需求上下调整,具有优越的灵活性。

    一种磁场调制永磁容错电机高功率因数设计方法

    公开(公告)号:CN113094911A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110411560.6

    申请日:2021-04-16

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种磁场调制永磁容错电机高功率因数设计方法。建立功率因数表达式,确定出影响功率因数的关键电磁参数;模拟永磁磁场在复杂定子结构影响下的磁通路径,建立考虑高次谐波的气隙磁导精细模型,推导气隙磁通密度以及永磁磁链的解析式;根据等效磁路法,建立电机电枢磁场单独作用时的等效磁路图,建立考虑漏磁影响的等效磁路模型,推导出电机相自感的解析式;将永磁磁链和相自感的表达式代入功率因数计算式中得到功率因数关于电机结构参数的表达式。基于推导出的表达式进行采样分析,对采样数据进行灵敏度分析并建立代理模型。最终通过多目标优化算法优化得出兼顾转矩密度和容错性能的高功率因数磁场调制永磁容错电机的设计方案。

    一种初级永磁型磁场调制直线电机

    公开(公告)号:CN110011512B

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN201910168101.2

    申请日:2019-03-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种初级永磁型磁场调制直线电机,电机结构包括两个初级以及一个由调磁块组成的次级,上初级结构交替分布电枢槽和电枢齿,下初级均匀排布着水平方向励磁永磁体,充磁方向为水平方向,且N极和S极交替排列,下初级部分设置有辅助铁芯结构,该结构上均匀分布着辅助齿,并通过辅助轭将各个辅助齿连接起来,该辅助结构又直接与永磁体间的硅钢片连接,能有效降低电机加工难度,同时下初级的辅助齿能引导漏磁形成有效磁路,次级与辅助齿共同调制电机磁场,实现协同调制效果,有效提升电机磁场调制效率和转矩性能,具有较大的应用前景。

    五相永磁体内嵌式容错直线电机不相邻两相短路容错矢量控制方法

    公开(公告)号:CN106208871B

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201610591974.0

    申请日:2016-07-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种五相永磁体内嵌式容错直线电机不相邻两相短路容错矢量控制方法。先根据这两相开路故障前后磁动势不变以及非故障相电流和为零的原则,以相邻两相电流幅值相等为约束条件,推导出推广克拉克变换矩阵;采用该矩阵的转置估算出反电势;采用内模控制器、一阶惯性前馈电压补偿器、反电势观测器将该类电机在故障状态下的非线性强耦合系统变换为一阶惯性系统。根据非故障相短路补偿电流和两短路故障相电流的合成磁动势为零的原则求出短路补偿电压;将该电压和矢量控制器输出电压叠加。本发明不但抑制了电机不相邻两相短路故障导致的电机推力波动,且更为关键的是其动态性能、稳态性能和正常状态下一致,电压源逆变器开关频率恒定。

    一种电磁悬架容错永磁游标圆筒电机

    公开(公告)号:CN106130214B

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201610590925.5

    申请日:2016-07-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种电磁悬架容错永磁游标圆筒电机,包括内侧定子、外侧定子以及内侧定子和外侧定子中间的长动子,内侧定子、外侧定子长度相等且小于长动子长度;所述内侧定子和外侧定子一侧通过E型非导磁材料管连接成一个整体,E型非导磁材料管与车厢直接固连,悬架弹簧安装在电机长动子与E型非导磁材料管之间,长动子另一侧直接与车架、轮胎相接;所述E型非导磁材料管的中间开口方向即为长动子的运动方向;本发明实现了电枢和永磁体的相互分离,既能大大提高电机的空间使用率,降低电机推力波动,同时还可以降低永磁体使用量和电枢的长度,更重要的是减轻了电机散热压力,极大减轻了电磁悬架系统的簧下质量,提高了电磁悬架系统的动态性能。

    一种低损耗半闭口槽型容错永磁圆筒直线电机及其加工方法

    公开(公告)号:CN106067720B

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201610530912.9

    申请日:2016-07-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种低损耗半闭口槽型容错永磁圆筒直线电机及其加工方法,包括初级和次级,初级长度小于次级长度,初级和次级之间具有气隙;所述初级由轭部和齿构成,其中齿上有电枢齿、容错齿,齿的端部为极靴,线圈绕组设置在齿槽内;电枢齿和容错齿数目相同且交错间隔排列,初级由初级定子铁芯组成,初级定子铁芯由硅钢片和电工纯铁制成;所述次级包括永磁体和次级铁芯,永磁体内嵌在次级铁芯中,所述次级铁芯由硅钢片轴向叠加而成,每片硅钢片叠片又分成若干片扇形形状的叠片;次级硅钢片的内径小于次级永磁体的内径。本发明便于加工制作,降低电机设计加工成本,同时还可以在保证原永磁体内嵌式圆筒直线电机性能的基础上提高电机的效率。

    一种低损耗半闭口槽型容错永磁圆筒直线电机及其加工方法

    公开(公告)号:CN106067720A

    公开(公告)日:2016-11-02

    申请号:CN201610530912.9

    申请日:2016-07-06

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: H02K41/031 H02K1/14 H02K1/17

    Abstract: 本发明公开了一种低损耗半闭口槽型容错永磁圆筒直线电机及其加工方法,包括初级和次级,初级长度小于次级长度,初级和次级之间具有气隙;所述初级由轭部和齿构成,其中齿上有电枢齿、容错齿,齿的端部为极靴,线圈绕组设置在齿槽内;电枢齿和容错齿数目相同且交错间隔排列,初级由初级定子铁芯组成,初级定子铁芯由硅钢片和电工纯铁制成;所述次级包括永磁体和次级铁芯,永磁体内嵌在次级铁芯中,所述次级铁芯由硅钢片轴向叠加而成,每片硅钢片叠片又分成若干片扇形形状的叠片;次级硅钢片的内径小于次级永磁体的内径。本发明便于加工制作,降低电机设计加工成本,同时还可以在保证原永磁体内嵌式圆筒直线电机性能的基础上提高电机的效率。

    一种防止单晶叶片产生杂晶缺陷的方法

    公开(公告)号:CN104259442A

    公开(公告)日:2015-01-07

    申请号:CN201410511340.0

    申请日:2014-09-29

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: B22D27/045 B22C9/22 C30B29/52

    Abstract: 本发明涉及高温合金单晶叶片制备领域,特指一种防止单晶叶片叶缘处形成杂晶缺陷的方法。本发明减少了模壳挂浆、淋砂的层数,降低了模壳的整体厚度,达到降低叶缘与叶身夹角容易出现热障处厚度的目的;本发明采用复合缠绕的方法,在模壳表面(除叶缘与叶身的夹角部位)包裹一层碳纤维布,以加强模壳的整体强度,模壳厚度更薄的叶缘处再包裹一层保温陶瓷棉,以降低叶缘处的导热能力,达到改善叶片在抽拉过程中叶缘处温度场的目的。本发明可使单晶叶片叶缘处的过冷度大大减小,从而减少因为成分过冷而产生的形核,使杂晶产生的几率明显减少,提高单晶叶片生产的合格率。

    一种直流偏置混合励磁电机最大转矩电流比控制系统及方法

    公开(公告)号:CN117997201A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410122820.1

    申请日:2024-01-29

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种直流偏置混合励磁电机最大转矩电流比控制系统及方法,涉及到混合励磁电机控制领域。本发明中混合励磁电机的励磁绕组与电枢绕组集成为一套绕组,通过在绕组中通入偏置直流电流实现电励磁场与永磁磁场的混合励磁。为发挥该电机混合励磁的优势,发明了最大转矩电流比控制方法。在旋转坐标系中推导出电机数学模型和考虑逆变器非线性因素的驱动系统数学模型。提出了双虚拟方波信号注入方法,有效降低了忽略转矩方程高阶导数对控制精度带来的不利影响。本发明能快速而精准追踪直流偏置混合励磁电机的最大转矩电流比运行工作点,高效利用电流,提高电机的运行效率。

    一种考虑漏磁和磁场谐波的磁场调制永磁电机优化方法

    公开(公告)号:CN115276335B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202210909057.8

    申请日:2022-07-29

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种考虑漏磁和气隙磁场谐波的磁场调制永磁电机优化方法。根据磁通路径,确定漏磁链和气隙磁场谐波产生的磁链,推导气隙磁场谐波中产生的永磁和电枢的磁链表达式。构建永磁和电枢气隙磁场谐波产生的磁链及漏磁链和电机性能之间的关系向量图,通过向量图分析漏磁链和气隙磁场谐波对电机性能的影响,选定漏磁和气隙磁场谐波中对转矩没有贡献的非工作波进行优化。通过等效磁路模型,建立漏磁关于电机设计变量的表达式,同时减少非工作波的数量,最后建立代理模型,确定设计变量,选择优化算法优化,实现了一种考虑漏磁和气隙磁场谐波的磁场调制永磁电机优化方法,减少了电机漏磁,提升了功率因数。

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