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公开(公告)号：CN113343171B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202110655324.9
申请日：2021-06-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/13 , G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种考虑定子铁心饱和的表贴式永磁电机磁场解析计算方法，包括：确定求解域，定子侧气隙用于定子铁心饱和等效处理，转子侧气隙用于旋转域和静止域求解过度；建立个求解域的拉普拉斯方程或泊松方程，根据边界条件求解磁场；根据气隙磁场和定子齿、齿顶、轭磁场之间的关系，利用磁路模型求解定子齿、齿顶、轭的磁阻；将每个定子齿、齿顶、轭以及与之对应的定子侧气隙划分成一组，通过磁路等效，将定子侧磁阻转移至定子侧气隙，获得新的定子侧气隙磁导率；将该磁导率带入区域模型，重新求解气隙磁密；重复迭代过程直到相邻两次求解的定子侧气隙的相对磁导率误差小于1％，此时的磁场即为解析计算结果。该方法可精确求解电机磁场。
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公开(公告)号：CN114614712B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202210309319.7
申请日：2022-03-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明涉及一种基于模型预测‑观测器的飞机电推进系统扰动抑制方法，当永磁同步电机电推进系统突然遇到外部扰动，首先运用线性观测器对采集到的系统转速进行观测、反推计算，得到系统受到扰动后交轴电流的大小，并与系统交轴电流输入给定值作差，差值经低通滤波后得到系统误差观测值；将误差观测值添加至模型预测控制器评价函数，并对公式中包含扰动补偿部分进行二项式展开。由于模型预测算法需要对8个电压矢量进行预测计算，故将展开后不受电压矢量变化影响的部分省略，得到影响系统补偿效果的影响因子，组成新的评价公式；根据扰动观测值范围，设置影响因子系数对应表，运用查表法对影响因子系数进行调节，使系统扰动得到有效补偿。
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公开(公告)号：CN118589944A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410619238.6
申请日：2024-05-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P25/022 , H02P25/16 , H02P25/30 , H02P9/14 , H02P9/30 , H02P9/00 , B64D27/30 , B64D27/33 , H02P103/20 , H02P101/30
Abstract: 本发明涉及一种单级式无刷电励磁起发一体化系统拓扑及控制方法，单级式无刷电励磁起发一体化系统在起动阶段、起动发电切换及航空发动机正常工作后的发电阶段，只采用励磁电源控制器进行励磁即可，不再需要复杂的交直流励磁设备切换和控制切换，有利于对系统性能级高效控制律进行设计并提高设备利用率。本发明所提拓扑中由于励磁控制的简化，不需要进行交直流励磁控制切换，因而起动过程中励磁电流几乎无波动。本发明针对大飞机新一代起动发电一体化动力系统高功率密度和高效控制需求，本发明精简大飞机起发一体化系统结构，提高功率密度并实现高效运行控制。
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公开(公告)号：CN118364564A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410390875.0
申请日：2024-04-02
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/15 , H02K21/14 , H02K21/02 , H02K5/173 , B64U50/19 , B64F5/00 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种无人机尾翼电推进锥形永磁同步电机及设计方法，属于航空电推进系统电机设计相关领域；设计方法包括：通过螺旋桨自身轴向力与转速的关系，确定设定转速下的螺旋桨轴向力；确定螺旋桨在设定转速下的转矩；将所述螺旋桨转矩与电机的电磁转矩进行匹配，使得电磁转矩能够带动螺旋桨正常工作；将所述螺旋桨轴向力与电机的轴向磁拉力进行匹配，得出电机锥角的下限；结合螺旋桨的转速和转矩，得到电机结构的尺寸范围；对所述电机结构进行优化，得到确定的电机锥角。本发明解决了轴承运行时，长期受到较大的螺旋桨轴向力而造成电推进电机轴承的磨损，产生安全隐患等问题。
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公开(公告)号：CN118190221A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410390926.X
申请日：2024-04-02
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种基于锥形永磁同步电机电推进系统的测力装置及方法，属于电动飞机用电推进系统测试技术领域；包括安装锥形永磁同步电机的支撑架，支撑架底部通过滑块滑动连接于滑轨上；所述锥形永磁同步电机的机壳输出端面安装有第一测量传感器，两个第一测量传感器通过第一预紧螺钉和第一传感器挡板压紧安装于机壳输出端的端面上，且两个第一预紧螺钉的轴向平行于锥形永磁同步电机的转轴；所述滑轨末端安装有第二测力传感器和第二传感器挡板，第二测力传感器通过第二预紧螺钉拧紧于第二传感器挡板上。本发明解决了现有电推进系统的测力方案不能同时测量并比对锥形电机的轴向磁拉力与电推进螺旋桨的轴向力，无法对轴承上所受的合力进行评估。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113346646B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202110656603.7
申请日：2021-06-11
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种混合硅钢定子结构及与其配套的转子结构及永磁电机，属于电机技术领域，包括：定子，由多个第一硅钢片叠压构成；多个线圈绕组，均匀设置在定子的内壁上；第一硅钢片包括：多个连接块与多个连接臂，连接块与连接臂交替排列构成硅钢环片，连接块采用无取向硅钢且与两侧的连接臂通过拼合结构连接，连接臂采用取向硅钢；多个定子齿，呈放射状均匀设置在硅钢环片的内侧，定子齿与连接块也通过拼合结构连接，定子齿采用取向硅钢；本发明通过取向硅钢、无取向硅钢混合组成的定子，能够有效提导磁性能；本发明能够稳定提升定子上的磁性能，增加电机的输出能力，实用性强，值得推广。
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公开(公告)号：CN115021640A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210626678.5
申请日：2022-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/18 , H02P25/024
Abstract: 本发明涉及一种高动态响应的永磁同步电机零低速转子位置估算方法，通过在α/β静止坐标系下注入脉振电压信号，采用纯延迟滤波方法，在αβ两相静止坐标系下提取响应信号并进行零速初始转子位置估算；同时，在零速静止状态获取相应的直流分量，并将其用于低速段的转子位置估算。所提方法不依赖电机参数，可以有效减小数据运算量，同时采用组合滤波器，即带通滤波器与低通滤波器级联的方式，极大拓展了传统方法中单纯采用低通滤波器的带宽，提高了系统动态响应速度和转子位置估算精度；零速静止对转子位置进行估算时，不需要估算角度进行坐标变换。
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公开(公告)号：CN114614712A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210309319.7
申请日：2022-03-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明涉及一种基于模型预测‑观测器的飞机电推进系统扰动抑制方法，当永磁同步电机电推进系统突然遇到外部扰动，首先运用线性观测器对采集到的系统转速进行观测、反推计算，得到系统受到扰动后交轴电流的大小，并与系统交轴电流输入给定值作差，差值经低通滤波后得到系统误差观测值；将误差观测值添加至模型预测控制器评价函数，并对公式中包含扰动补偿部分进行二项式展开。由于模型预测算法需要对8个电压矢量进行预测计算，故将展开后不受电压矢量变化影响的部分省略，得到影响系统补偿效果的影响因子，组成新的评价公式；根据扰动观测值范围，设置影响因子系数对应表，运用查表法对影响因子系数进行调节，使系统扰动得到有效补偿。
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公开(公告)号：CN114531070A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210218224.4
申请日：2022-03-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种航空三级式起动/发电系统GCU冗余控制结构及方法。包括传统三级式起动发电机、GCU、起动控制单元、切换开关单元、机载电力系统负载，其中切换开关单元包括三组起动发电切换开关，用来实现系统在起动、发电及发电GCU故障状态下励磁功率传输回路的切换。通过合理配置切换开关单元内的开关状态，完成起动后发电状态下GCU故障时的控制，使起动控制单元中主电机功率控制电路工作整流状态，除用于整流的功率管外，其他共母线功率管通过切换开关形成励磁功率输出电路，替代发生故障的GCU，为三级式起动发电系统提供直流励磁。
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