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平板型混合式直线步进电机的关键参数

浙江大学学报（工学版） 2011年第9期45卷 1603-1608页

作者：吴克元刘晓叶云岳浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

通过有限元法对一种混合式单边型结构的直线步进电机的若干关键参数进行优化分析.采用有限元法研究了该结构电机在体积一定条件下绕组控制电流和气隙大小对电机切向力、法向力的影响,得到了相应的关系曲线;在动子、定子齿宽齿距比一致... 详细信息

通过有限元法对一种混合式单边型结构的直线步进电机的若干关键参数进行优化分析.采用有限元法研究了该结构电机在体积一定条件下绕组控制电流和气隙大小对电机切向力、法向力的影响,得到了相应的关系曲线;在动子、定子齿宽齿距比一致与不一致的两种情况下,计算不同齿宽齿距比时电机的切向力和单边法向力大小,并具体分析了电机静态切向力的谐波状况,得到两种情况下最大保持力和最大基波推力所对应的齿宽齿距比.结果表明：当动、定子齿宽齿距比在0.33~0.38时可使切向力及其基波分量较大且法向力较小,其中在0.36左右时,电机的基波推力最大.

关键词：混合式直线步进电机切向力法向力推力谐波齿槽参数

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内置永磁体双励磁直线同步电机的设计与优化

浙江大学学报（工学版） 2010年第3期44卷 544-549页

作者：黄明星叶云岳刘壮浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

针对磁浮列车现有的全电励磁直线同步电机悬浮力有限、励磁耗能多的不足,提出内置永磁体双励磁直线同步电机结构.详细介绍了该结构的构成和特点,对永磁体励磁部分和电励磁部分分别进行解析计算,并校核次级受力强度.对该电机进行有限元... 详细信息

针对磁浮列车现有的全电励磁直线同步电机悬浮力有限、励磁耗能多的不足,提出内置永磁体双励磁直线同步电机结构.详细介绍了该结构的构成和特点,对永磁体励磁部分和电励磁部分分别进行解析计算,并校核次级受力强度.对该电机进行有限元分析的建模,并求解出电机内的磁场分布情况.通过基于有限元方法求解出的空载悬浮力和空载漏磁系数的比较,优化电机的4个关键结构尺寸参数.将内置永磁体双励磁结构与全电励磁结构及另一种双励磁结构进行了对比分析,结果表明,这种结构的电机具有悬浮力较大、励磁耗能少、永磁体散热好等优点.

关键词：直线同步电动机双励磁混合励磁内置永磁体有限元分析

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复式永磁同步电机的工作特性分析与应用

浙江大学学报（工学版） 2010年第5期44卷 1019-1024页

作者：黄明星叶云岳范承志浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

针对大转矩低转速的应用场合,提出一种新颖的复式永磁电机结构,并讨论了它的结构设计要点.在电机空载三维磁场有限元分析结果的基础上作适当的假设,从相量图入手对复式永磁同步电机的电参数计算公式进行理论推导.以试验样机的设计参数... 详细信息

针对大转矩低转速的应用场合,提出一种新颖的复式永磁电机结构,并讨论了它的结构设计要点.在电机空载三维磁场有限元分析结果的基础上作适当的假设,从相量图入手对复式永磁同步电机的电参数计算公式进行理论推导.以试验样机的设计参数为依据,分析该电机的工作特性,得出了它特有的功角特性曲线和经济运行范围.对以复式永磁同步电机为核心的直驱式抽油机进行介绍,检测结果表明,直驱式抽油机的节电效果显著,较游梁式抽油机具有多方面的优势.

关键词：复式永磁同步电机(CPMSM) 三维磁场有限元分析(FEA) 工作特性直驱式抽油机节能

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长定子同步直线电动机的设计及其优化

电工技术学报 2003年第2期18卷 18-21,40页

作者：陈宇卢琴芬叶云岳浙江大学电气工程学院 310027

详细讨论了长定子同步直线电动机的设计过程 ,给出了电机基本参数以及推力与电流比的计算公式。并采用遗传模拟退火算法对长定子同步直线电动机进行了优化 ,取得了良好的优化效果。

关键词：长定子同步直线电动机遗传算法模拟退火算法优化设计逆变器

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双边空心式永磁直线伺服电机的横向边缘效应

浙江大学学报（工学版） 2011年第10期45卷 1836-1841页

作者：张玉秋刘晓叶云岳金勇浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 浙江省质量技术监督检测研究院浙江杭州310013

针对双边空心式永磁直线伺服电机横向边缘效应较大,会影响气隙磁场分布、使空载反电势和推力幅值减小的问题,研究量化横向边缘效应影响的方法.定义横向漏磁系数,通过将该电机三维有限元和二维有限元气隙磁场的分析结果进行对比,推导出... 详细信息

针对双边空心式永磁直线伺服电机横向边缘效应较大,会影响气隙磁场分布、使空载反电势和推力幅值减小的问题,研究量化横向边缘效应影响的方法.定义横向漏磁系数,通过将该电机三维有限元和二维有限元气隙磁场的分析结果进行对比,推导出横向漏磁系数的计算公式.该系数主要受电机横向长度、气隙高度和永磁体厚度的影响,可对二维有限元结果进行修正.实测结果表明,修正后的二维有限元结果更加接近实测值,证明了该方法的正确性和有效性.

关键词：空心式永磁直线电机磁场反电势横向边缘效应

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空心式永磁直线伺服电机气隙磁场及推力分析

浙江大学学报（工学版） 2010年第3期44卷 533-538页

作者：刘晓叶云岳郑灼卢琴芬浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

通过解析法和有限元法对双边空心式永磁直线伺服电机的磁场和推力特性进行了分析.采用等效磁化强度法,将永磁体等效为磁化强度分布函数,建立磁场向量磁位的微分方程组并采用分离变量法进行求解,推导出磁通密度的解析公式.同时采用Ansoft... 详细信息

通过解析法和有限元法对双边空心式永磁直线伺服电机的磁场和推力特性进行了分析.采用等效磁化强度法,将永磁体等效为磁化强度分布函数,建立磁场向量磁位的微分方程组并采用分离变量法进行求解,推导出磁通密度的解析公式.同时采用AnsoftMaxwell软件对电机磁场进行了有限元分析,结果证明磁通密度解析公式是准确的.针对5极/3线圈短距绕组结构的电机,推导出电机动态推力的解析公式,解析法推力计算结果与有限元法计算结果的相对误差为3.28%,证明推力解析公式是准确的.推力解析公式表明,当电机电枢电流为正弦电流时,电机推力仅含有6倍频的谐波分量,且推力波动小.气隙磁场和推力解析公式有助于分析电机磁场分布和推力波动情况,为电机优化设计提供基础.

关键词：永磁直线电机空心磁场分析电机推力

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一种低成本的线性霍尔位置检测方法研究

浙江大学学报（工学版） 2008年第7期42卷 1204-1207页

作者：刘晓叶云岳郑灼卢琴芬浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

为降低直线伺服系统的成本,提出了利用两个安装位置相差90°电角度的低成本线性霍尔元件检测电机位置的方法,对霍尔元件的安装位置进行了研究.采用有限元法对有铁芯和无铁芯两种结构的圆筒型永磁直线电机的气隙磁场进行了分析,通过对两... 详细信息

为降低直线伺服系统的成本,提出了利用两个安装位置相差90°电角度的低成本线性霍尔元件检测电机位置的方法,对霍尔元件的安装位置进行了研究.采用有限元法对有铁芯和无铁芯两种结构的圆筒型永磁直线电机的气隙磁场进行了分析,通过对两个分析结果的比较,确定了铁芯影响气隙磁场的区域范围,分析了霍尔元件安装位置对电机位置检测精度的影响.在不同的霍尔元件安装位置条件下,进行了电机位置检测实验,实验结果与有限元分析结果吻合,确定了霍尔元件合适的安装位置.研究结果表明,通过选择合适的霍尔元件安装位置,可以提高该位置检测方法的检测精度.

关键词：永磁直线同步电机线性霍尔元件位置检测

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动磁式直线振动电机的特性研究

中国电机工程学报 2005年第19期25卷 135-139页

作者：卢琴芬叶云岳浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

文中介绍了动磁式直线振动电机的结构,采用有限元方法建立了2D分析模型,在此基础上,计算了电机的气隙磁场和电磁推力,研究了永磁体尺寸对电机推力、吸引力的影响,并讨论了它在恒振幅工作时的线圈电流,相应的实验结果验证了有限元模型的... 详细信息

文中介绍了动磁式直线振动电机的结构,采用有限元方法建立了2D分析模型,在此基础上,计算了电机的气隙磁场和电磁推力,研究了永磁体尺寸对电机推力、吸引力的影响,并讨论了它在恒振幅工作时的线圈电流,相应的实验结果验证了有限元模型的正确性。分析表明在电机工作时气隙磁场也不断地移动和改变,而且在工作行程内电磁推力基本与线圈电流成正比。分析结果将为该类电机的优化设计提供依据。

关键词：直线振动电机有限元电磁推力吸引力恒振幅

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直线电机原理与应用