中国电机工程学报
中國電機工程學報
중국전궤공정학보
ZHONGGUO DIANJI GONGCHENG XUEBAO
2012年
3期
103-110
,共8页
左文全%吕艳博%付向东%潘伟%朱熀秋
左文全%呂豔博%付嚮東%潘偉%硃熀鞦
좌문전%려염박%부향동%반위%주엽추
无轴承永磁薄片电机%径向悬浮力%麦克斯韦应力张量法%数学模型%有限元分析
無軸承永磁薄片電機%徑嚮懸浮力%麥剋斯韋應力張量法%數學模型%有限元分析
무축승영자박편전궤%경향현부력%맥극사위응력장량법%수학모형%유한원분석
bearingless slice motors%radial suspension force%Maxwell stress tensor method%mathematical model%finite element method
无轴承永磁薄片电机具有薄片转子的特殊结构,为了采取有效方法控制转子偏心位移、使转子稳定悬浮,研究的关键在于获得无轴承永磁薄片电机精确的径向悬浮力数学模型。在介绍无轴承永磁薄片电机的结构和工作原理基础上,对无轴承永磁薄片电机气隙磁场进行了详细分析,基于麦克斯韦应力张量法推导了其径向悬浮力数学模型,最后对比验证了利用有限元方法的计算结果和样机实验对数学模型的理论计算结果。验证结果表明,该方法建立的径向悬浮力数学模型误差小、精确度髙。
無軸承永磁薄片電機具有薄片轉子的特殊結構,為瞭採取有效方法控製轉子偏心位移、使轉子穩定懸浮,研究的關鍵在于穫得無軸承永磁薄片電機精確的徑嚮懸浮力數學模型。在介紹無軸承永磁薄片電機的結構和工作原理基礎上,對無軸承永磁薄片電機氣隙磁場進行瞭詳細分析,基于麥剋斯韋應力張量法推導瞭其徑嚮懸浮力數學模型,最後對比驗證瞭利用有限元方法的計算結果和樣機實驗對數學模型的理論計算結果。驗證結果錶明,該方法建立的徑嚮懸浮力數學模型誤差小、精確度髙。
무축승영자박편전궤구유박편전자적특수결구,위료채취유효방법공제전자편심위이、사전자은정현부,연구적관건재우획득무축승영자박편전궤정학적경향현부력수학모형。재개소무축승영자박편전궤적결구화공작원리기출상,대무축승영자박편전궤기극자장진행료상세분석,기우맥극사위응력장량법추도료기경향현부력수학모형,최후대비험증료이용유한원방법적계산결과화양궤실험대수학모형적이론계산결과。험증결과표명,해방법건립적경향현부력수학모형오차소、정학도고。
Bearingless slice motors(BSM) have a wide application prospect as the special structure of its slice rotor.It is the focus in getting accurate mathematical model of radial suspension force to levitate the rotor stably by directly and effectively controlling rotor eccentric displacement.Firstly,air-gap flux density distributions of BSM are analyzed in detail.Then,an accurate mathematical model of radial suspension force is deduced by using the Maxwell stress tensor method,and it is verified by the finite element method(FEM).Results both by the radial suspension force mathematical model of BSM and by FEM are consistent.