电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
Transactions of China Electrotechnical Society
2015年
12期
162-170
,共9页
宋玉晶%张鸣%朱煜%李鑫
宋玉晶%張鳴%硃煜%李鑫
송옥정%장명%주욱%리흠
平面电机%Halbach永磁阵列%端部效应%机械伪周期%磁场建模
平麵電機%Halbach永磁陣列%耑部效應%機械偽週期%磁場建模
평면전궤%Halbach영자진렬%단부효응%궤계위주기%자장건모
Planar motor%Halbach permanent magnet array%end-effect%mechanical pseudo-periodic%magnetic field modeling
对于无铁芯动铁式长行程平面电机,其动子Halbach永磁阵列端部磁场的畸变将产生端部效应,由其引起的推力波动将影响平面电机定位与运动精度.建立准确的包含端部磁场的Halbach永磁阵列三维磁场数学解析模型,是电机推力建模、避免推力波动、提高端部磁场利用率及降低单个线圈能耗的基础.以无铁芯动铁式永磁同步平面电机动子Halbach永磁阵列为研究对象,分析了Halbach永磁阵列中磁场类正弦区与端部畸变区的磁场特性,通过将Halbach永磁阵列外边缘磁场衰减至零的特征边界间距定义为机械伪周期,并采用新的傅立叶级数及空间积分技术,推导出了完整的Halbach水磁阵列全空间磁场三维数学解析表达式.通过与有限元计算及现有磁场解析计算方法的对比,结果验证了提出的磁场建模方法的准确有效性.
對于無鐵芯動鐵式長行程平麵電機,其動子Halbach永磁陣列耑部磁場的畸變將產生耑部效應,由其引起的推力波動將影響平麵電機定位與運動精度.建立準確的包含耑部磁場的Halbach永磁陣列三維磁場數學解析模型,是電機推力建模、避免推力波動、提高耑部磁場利用率及降低單箇線圈能耗的基礎.以無鐵芯動鐵式永磁同步平麵電機動子Halbach永磁陣列為研究對象,分析瞭Halbach永磁陣列中磁場類正絃區與耑部畸變區的磁場特性,通過將Halbach永磁陣列外邊緣磁場衰減至零的特徵邊界間距定義為機械偽週期,併採用新的傅立葉級數及空間積分技術,推導齣瞭完整的Halbach水磁陣列全空間磁場三維數學解析錶達式.通過與有限元計算及現有磁場解析計算方法的對比,結果驗證瞭提齣的磁場建模方法的準確有效性.
대우무철심동철식장행정평면전궤,기동자Halbach영자진렬단부자장적기변장산생단부효응,유기인기적추력파동장영향평면전궤정위여운동정도.건립준학적포함단부자장적Halbach영자진렬삼유자장수학해석모형,시전궤추력건모、피면추력파동、제고단부자장이용솔급강저단개선권능모적기출.이무철심동철식영자동보평면전궤동자Halbach영자진렬위연구대상,분석료Halbach영자진렬중자장류정현구여단부기변구적자장특성,통과장Halbach영자진렬외변연자장쇠감지령적특정변계간거정의위궤계위주기,병채용신적부립협급수급공간적분기술,추도출료완정적Halbach수자진렬전공간자장삼유수학해석표체식.통과여유한원계산급현유자장해석계산방법적대비,결과험증료제출적자장건모방법적준학유효성.