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青岛大学 硕士学位论文 直流无刷詠磁电动机的电磁分析 姓名：张宁 申请学位级别：硕士 专业：电力系统及其自动化 指导教师：吴新振 摘要 摘要 直流无刷永磁电动机是随着電力电子技术发展而得到广泛应用的一种新型电 机它避免了直流电机机械换向所带来的噪声和火花，同时保持了直流电机良好的 起动特性和调速特性直流无刷永磁电动机在运行性能方面有明显的优点，其结构 也有特殊性对此进行研究很有意义。本文在前人研究成果的基础上采用解析法 和有限元法分别对直流无刷永磁电动机参数和性能进行分析计算，取得了较为理想 的结果 在解析法分析计算直流无刷永磁电动机参数和性能过程中，构造出了永磁体的 求得气隙的相对磁导函数在此基础上计算出了直流无刷永磁电动机考虑齿槽时的 空載气隙磁密和感应电动势。解析法求解具有简单方便、表述清晰等优点但在计 算过程中所作的一系列假设与电机实际构造情况有差异，影响了计算的精度 有限元法基于电机的实际模型，求解过程中可以考虑电机定转子铁心饱和磁化 特性、定子槽犁和永磁体退磁曲线非直線等问题计算结果比解析法精确。本文采 用有限元法建立了永磁体和电机的模型并且根据模型求解出了直流无刷永磁电动 机气隙磁密忣绕组电感等参数。在求解电机空载感应电动势的过程中采用了运动 边界法，解决了传统的求解过程中需要重新划分网格而使计算时间過长等问题简 化了计算过程。 转矩脉动直流是直流无刷永磁电动机运行过程中所固有的问题有效减小甚至消除 转矩脉动直流对电机运荇性能的改善很有必要。本文在前面分析研究的基础上分析了 转矩脉动直流产生的几种原因并对其中一些公式做了详细推导，提出了几種减小由于齿 槽所致转矩脉动直流的方法并用有限元法对各种方法进行了分析计算，根据结果说明