混合动力汽车用双凸极永磁电机的研究

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1、大连理工大学硕士学位论文混合动力汽车用双凸极永磁电机的研究姓名：米梦冬申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：周雅夫20061101大连理工大学硕士学位论文摘要随着全球汽车保有量的与日俱增，能源危机和环境污染正逐渐成为制约世界汽车工业发展的瓶颈。而新兴的混合动力汽车(HEY)在节能和排放上的优越性正逐步体现出来。由于采用“油、电”配合的方式来驱动车体，其所搭载电动机的研究则成为混合动力汽车研发中的关键技术之一，它直接决定着整车的动力性，燃油经济性和排放。双凸极永磁电机(DoublySalientPerm

2、anentMagnetMotor，简称DSPM)是随着功率电子学和微电子学的飞速发展在90年代刚刚出现的一种新型的机电一体化可控交流调速系统。由于其结构简单、控制灵活、动态响应快、调速性能好、转矩／电流比大，功率因数接近于1、效率高等优点，双凸极永磁电机的研究已成为混合动力汽车用电动机一个全新的研究方向。针对混合动力汽车所搭载电动机在功率和扭矩上的新要求，以及双凸极永磁电机在结构上的新特点，本文比较选取了电机的布置形式；借鉴电机工程上常用的“分割法”提出了“分割叠加”，从理论上分析了双凸极永磁电机的磁场特

3、性，并且通过“类比”开关磁阻电机的设计方法，对双凸极永磁电机的结构参数进行了设计计算：采用工程上主流的有限元分析软件ANSYS对所设计电机的电磁场进行了二维有限元分析，通过对磁场分布，静态特性的大量计算分析，得出了双凸极永磁电机在几个典型转子位置下的磁场分布规律，从而在理论上对所设计电机的电磁特性进行了校验。最后，通过对实物样机的试验，取得了大量的实验数据，从客观上检验了所设计样机的特性和缺点，从而达到了对混合动力汽车用双凸极永磁电机的探索和研究。关键词：混合动力汽车；双凸极永磁电机；有限元；磁场堡鱼垫垄

4、壅主旦翌苎堡查堕皇塑塑婴茎TheStudyofDoublySalientPermanentMagnetMotorforHybridElectricVehicleAbstractAsthe哲obalquantityofvehiclesgrowingl】p，energycrisisandenvironmentpollutionaregoingtobethechokepointofworldautoindustry．However,thedevelopingHybridelectricvehicles(HEV)

5、areappearingwithgreatefficiencyandlowpollution．Becauseofthe·'Hybrid'，。theperformanceofmotorforHEVeoncga'lLqtheperformanceandfueleconomyofHEVdirectly．Doublysalientpermanentmagnetmotor(DSPM)isanecw．Electro-mechanicsystem,whichw船comingoutwiththedevelopingofp

6、ower-electronicsandmicro‘electronicsin1990s．Owningtotheadvantages，suchassimplestrtlcture,flexiblecontrol，qllickresponse，excellenttiming,hi幽efficiency,theresearchonDSPMhasbeenaquitenew仃cndforHEVmotors．AccordingtotherequirementsofHEVmotors’powerandtorqueasw

7、ellasthenewcharactersofDSPM，Sstructure，inthisthesis，itcomparesandchoosesthelayoutsofDSPMinHEV．Itbringsforwardamethodcalled“divide-overlap”basedonthecustommethodusedinmotorsengineering,andanalysesthemagneticfieldofDSPMtheoretically．Moreover,comparingthedes

8、ignofSwitchedreluctancemotors，itworksoutthestructuralparametersoftheDSPM．Itanalysesthetwo．dimensionalFinitedementoftheDSPM’smagneticfieldbyANSYS．Throughthecalculationandanalysisofthestaticmagneticfield，itdicitstheru