电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY
2014年
11期
61-67
,共7页
Halbach永磁阵列%端部效应%伪周期%修正的傅里叶级数%Maxwell应力张量法
Halbach永磁陣列%耑部效應%偽週期%脩正的傅裏葉級數%Maxwell應力張量法
Halbach영자진렬%단부효응%위주기%수정적부리협급수%Maxwell응력장량법
Halbach magnet array%end-effect%pseudo-periodic%modified Fourier series%Maxwell stress tensor
对于无铁心动铁式长行程直线电机,其动子Halbach永磁阵列长度小于定子线圈沿运动方向的长度,为线圈切换简单及提高磁场的利用率,使得通电线圈范围大于永磁阵列产生的磁场范围,此时通电线圈数目不发生变化,需利用到永磁阵列的端部磁场.由于端部磁场的畸变产生端部效应,引起的推力波动将影响电机的运动精度.为此,需要建立准确的包含端部效应的Halbach永磁阵列磁场模型.以无铁心动铁式永磁同步直线电机为研究对象,考虑端部效应,采用修正的傅里叶级数形式推导出了伪周期内完整的Halbach永磁阵列磁场解析模型,并利用Maxwell应力张量法建立了电机推力模型.通过磁场有限元仿真、推力测试,对比结果验证了所提方法的准确性和有效性.
對于無鐵心動鐵式長行程直線電機,其動子Halbach永磁陣列長度小于定子線圈沿運動方嚮的長度,為線圈切換簡單及提高磁場的利用率,使得通電線圈範圍大于永磁陣列產生的磁場範圍,此時通電線圈數目不髮生變化,需利用到永磁陣列的耑部磁場.由于耑部磁場的畸變產生耑部效應,引起的推力波動將影響電機的運動精度.為此,需要建立準確的包含耑部效應的Halbach永磁陣列磁場模型.以無鐵心動鐵式永磁同步直線電機為研究對象,攷慮耑部效應,採用脩正的傅裏葉級數形式推導齣瞭偽週期內完整的Halbach永磁陣列磁場解析模型,併利用Maxwell應力張量法建立瞭電機推力模型.通過磁場有限元倣真、推力測試,對比結果驗證瞭所提方法的準確性和有效性.
대우무철심동철식장행정직선전궤,기동자Halbach영자진렬장도소우정자선권연운동방향적장도,위선권절환간단급제고자장적이용솔,사득통전선권범위대우영자진렬산생적자장범위,차시통전선권수목불발생변화,수이용도영자진렬적단부자장.유우단부자장적기변산생단부효응,인기적추력파동장영향전궤적운동정도.위차,수요건립준학적포함단부효응적Halbach영자진렬자장모형.이무철심동철식영자동보직선전궤위연구대상,고필단부효응,채용수정적부리협급수형식추도출료위주기내완정적Halbach영자진렬자장해석모형,병이용Maxwell응력장량법건립료전궤추력모형.통과자장유한원방진、추력측시,대비결과험증료소제방법적준학성화유효성.