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公开(公告)号:CN116599261A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310429481.7
申请日:2023-04-20
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种高转矩性能永磁轮毂电机及其分区设计方法,属于车用轮毂电机领域。该电机的转子包括铁心,永磁体,永磁体采用V型结构内嵌于转子上,以产生有聚磁效应的永磁磁场;转子上的转矩设计域被划分为转矩提升域和脉动抑制域,通过提高工作谐波产生的输出转矩量来提高最终的输出转矩;通过抑制非工作谐波产生的转矩脉动量来抑制最终的转矩脉动。定子包括定子铁心和电枢绕组,定子铁心由定子轭,电枢齿和调制齿组成,通过裂槽型调制齿增强电机的调制效应,提高转矩性能;定子槽内安装有电枢绕组,用以产生电枢磁场,来和永磁磁场耦合产生转矩。
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公开(公告)号:CN115714562A
公开(公告)日:2023-02-24
申请号:CN202211561834.0
申请日:2022-12-07
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑多工况的漏磁可变式永磁同步电机及其低振噪优化设计方法,包括以下步骤:通过永磁电机的磁路分布,得到永磁可变漏磁通,当电机处于不同运行工况时,通过调节永磁漏磁通的量来满足电机对转矩、调速范围、低振动噪声的需求;构建出分区域漏磁结构,实现漏磁可控,给出电机的初始结构;分析该漏磁可变式永磁同步电机在不同工况下的电磁振动特征,得出最低非零阶电磁力等性能的相关数据;评估电机关键参数对电磁性能的影响程度,并评估电机在不同工况下对性能的需求;通过多目标遗传算法进行综合优化,确定电机的最终尺寸。本发明能够让电机实现宽调速、高转矩性能的同时,抑制电机在不同工况下的振动噪声。
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公开(公告)号:CN114123912A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111255389.0
申请日:2021-10-27
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑谐波注入相位角的低转矩脉动永磁无刷电机设计方法。(1)分析永磁无刷电机的永磁场和电枢场磁动势组成原理,提出一种考虑谐波注入相位角的低转矩脉动优化方法,该方法既可以单独施加于定子或转子部分,也可以同时施加于定子和转子部分,(2)本文以表嵌式永磁无刷电机为实施例,将该方法分别应用在转子和同时施加于定转子并重新建模,(3)对表嵌式永磁无刷电机的永磁场和电枢场磁动势分析,选取主要注入谐波次数和相位角,(4)通过参数化扫描对永磁场和电枢场不同次谐波相位角进行优化,确定各注入谐波的最佳相位角,实现转矩性能最优,完成低转矩脉动永磁无刷电机设计。
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公开(公告)号:CN113627000A
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202110871430.0
申请日:2021-07-30
Applicant: 江苏大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于参数敏感域的永磁电机分层稳健优化设计方法,包括以下步骤:根据永磁电机应用场合和技术要求,建立电机数学优化模型;对优化模型中设计参数进行抗扰动分析,并根据分析结果对参数进行分类;其中,对于低抗扰参数,引入参数敏感域的概念来量化设计稳健性,并结合多目标优化算法对该类参数进行稳健优化设计;对于高抗扰参数,采用多目标优化方法进行确定优化设计;最后,对电机设计方案进行仿真评估,并加工样机进行相关测试。该方法可以在永磁电机设计阶段考虑到后期加工中存在的参数偏差对电机性能的影响,在优化电机性能的同时,提升电机设计方案的稳健性,从而保证电机加工样机性能与仿真设计保持一致。
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公开(公告)号:CN113468682A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110668965.8
申请日:2021-06-16
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑磁材料不确定性的永磁电机稳健优化设计方法,所述方法包括:明确电机设计需求;根据设计需求对电机进行初始设计,确定设计参数与待优化性能;构建考虑磁材料不确定性因素的电机稳健优化模型,该模型将永磁材料剩磁,磁化方向,尺寸等相关参数设置成服从一定分布规律的随机数集,将电机性能的期望与标准差设为设计目标;利用进化算法与代理模型求解该稳健多目标优化模型;评估电机性能后确定加工方案。本发明的永磁电机设计方法,在设计阶段考虑到磁材料在材料特性、后期加工中存在的不确定性因素对电机性能造成的潜在影响,通过设计手段提升永磁电机的设计方案的稳健性,克服传统永磁电机设计方法样机与设计一致性差等问题。
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公开(公告)号:CN109617267B
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN201811621446.0
申请日:2018-12-28
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种适用于混合动力汽车的裂槽式磁场调制永磁电机,中间转子内部中沿圆周方向嵌入多个径向截面是长方形的永磁体,每两个永磁体组成一组永磁体模块,一组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置并且两个永磁体不接触,相邻的两组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置时的一个V型开口方向沿径向朝内,另一个V型开口方向则沿径向朝外;每个内定子齿端正中间开有一个内定子虚槽,形成两个内定子铁芯凸极,每个外定子的外定子齿端也开有一个外定子虚槽,形成两个外定子铁芯凸极;通过内外定子裂槽式结构与中间转子V型永磁拓扑结构的配合,基于磁场调制原理,减少气隙磁场中无用谐波含量,增强电机转矩输出能力。
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公开(公告)号:CN109617267A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811621446.0
申请日:2018-12-28
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种适用于混合动力汽车的裂槽式磁场调制永磁电机,中间转子内部中沿圆周方向嵌入多个径向截面是长方形的永磁体,每两个永磁体组成一组永磁体模块,一组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置并且两个永磁体不接触,相邻的两组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置时的一个V型开口方向沿径向朝内,另一个V型开口方向则沿径向朝外;每个内定子齿端正中间开有一个内定子虚槽,形成两个内定子铁芯凸极,每个外定子的外定子齿端也开有一个外定子虚槽,形成两个外定子铁芯凸极;通过内外定子裂槽式结构与中间转子V型永磁拓扑结构的配合,基于磁场调制原理,减少气隙磁场中无用谐波含量,增强电机转矩输出能力。
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公开(公告)号:CN106026597B
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201610537453.7
申请日:2016-07-11
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种内置磁障式磁场增强型永磁无刷电机,包括定子和同轴套在定子内部的转子,转子上沿圆周方向均匀固定镶嵌有若干对永磁磁钢,每对永磁磁钢都是由两块结构相同的矩形的钕铁硼永磁磁钢采用V型放置组成,V型开口朝向气隙,相邻的两对永磁磁钢相对于交轴两侧对称布置,在相邻的两对永磁磁钢之间的转子内部设有弧形开口朝向气隙的第一组弧形内置磁障,在每对永磁磁钢的两块钕铁硼永磁磁钢之间设弧形开口都朝向气隙、结构相同且相对于直轴两侧对称布置的第二、第三组弧形内置磁障,每组弧形内置磁障各具有内、外两层磁障,相邻的两对永磁磁钢交替切向充磁,每对上的两块钕铁硼永磁磁钢充磁方向相反,提高了电机的驱动性能和可靠性。
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公开(公告)号:CN106992650A
公开(公告)日:2017-07-28
申请号:CN201710229480.2
申请日:2017-04-10
Applicant: 江苏大学
CPC classification number: Y02T10/641 , H02K21/38 , H02K1/146 , H02K1/17 , H02K21/025
Abstract: 本发明公开一种双端混合励磁型定子分区式磁通切换电机,外定子的定子轭部内表面沿圆周方向相互交错间隔布置电枢齿和励磁齿,电枢齿上绕有电枢绕组,励磁齿上绕有外直流励磁绕组;内定子的定子铁心上沿圆周方向均匀布置数量与电枢齿数量相等的内定子槽,每个内定子槽的内侧嵌放一块非稀土铁氧体永磁体,每个内定子槽的外侧放置内直流励磁绕组,在每两个内定子槽之间的定子铁心上嵌有一块稀土钕铁硼永磁体,稀土钕铁硼永磁体的外径与非稀土铁氧体永磁体的内径相等,稀土钕铁硼永磁体的内径与内定子槽的内径相等;本发明采用内外定子双端电励磁,实现气隙磁场的灵活控制,具有更广阔的调磁范围,保证了电机较高的转矩密度和功率密度。
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公开(公告)号:CN106026597A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610537453.7
申请日:2016-07-11
Applicant: 江苏大学
CPC classification number: H02K29/00 , H02K1/276 , H02K21/028 , H02K21/14 , H02K2213/03
Abstract: 本发明公开一种内置磁障式磁场增强型永磁无刷电机,包括定子和同轴套在定子内部的转子,转子上沿圆周方向均匀固定镶嵌有若干对永磁磁钢,每对永磁磁钢都是由两块结构相同的矩形的钕铁硼永磁磁钢采用V型放置组成,V型开口朝向气隙,相邻的两对永磁磁钢相对于交轴两侧对称布置,在相邻的两对永磁磁钢之间的转子内部设有弧形开口朝向气隙的第一组弧形内置磁障,在每对永磁磁钢的两块钕铁硼永磁磁钢之间设弧形开口都朝向气隙、结构相同且相对于直轴两侧对称布置的第二、第三组弧形内置磁障,每组弧形内置磁障各具有内、外两层磁障,相邻的两对永磁磁钢交替切向充磁,每对上的两块钕铁硼永磁磁钢充磁方向相反,提高了电机的驱动性能和可靠性。
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