爪極電機(jī)
關(guān)注創(chuàng)建者：大汗 創(chuàng)建時間：2016-09-21
爪極電機(jī)的實(shí)例教程
爪極電機(jī)氣動噪聲數(shù)值模擬及機(jī)理分析_左曙光.pdf
爪極電機(jī)氣動噪聲數(shù)值模擬及優(yōu)化_左曙光.pdf
解決辦法：以爪極電機(jī)為例
★ 第一步：正常計(jì)算正常施加主邊界條件
正常施加主邊界條件
★ 第二步：施加從邊界條件，方向與主邊界條件相反，奇對稱：
從邊界條件
從邊界條件定義
★ 第三步：修改計(jì)算周期數(shù)
★ 效果，計(jì)算結(jié)果一致，但耗時大大減少。
來源于：ANSYS官網(wǎng)
根據(jù)電機(jī)學(xué)基本原理，對發(fā)電機(jī)，空載感應(yīng)電動勢超前于電壓一個角度，該角度就為功角（δ）。對于電動機(jī)，則為滯后關(guān)系。因此，若所仿真模型為電動機(jī)（發(fā)電機(jī)），施加激勵源為電壓源時，那么A相電壓源表達(dá)式應(yīng)為UA= Um*sin（ωt+δ）（對發(fā)電機(jī)：UA= Um*sin（ωt-δ）），其他兩相可依據(jù)三相對稱關(guān)系寫出。
三、有關(guān)說明：
1、對于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，本帖所述方法具有很廣的適用范圍，可適用于所有類別的同步電機(jī)，諸如汽輪發(fā)電機(jī)，水輪發(fā)電機(jī)，永磁同步電機(jī)，爪極電機(jī)，感應(yīng)子電機(jī)，等等。
2、也可以不按照本帖中默認(rèn)的轉(zhuǎn)子位置角及激勵源初始相位角進(jìn)行設(shè)置，但無論怎樣，二者一定要相匹配，即轉(zhuǎn)子在空間上轉(zhuǎn)動多少電角度，那么電壓或電流在時間上也應(yīng)轉(zhuǎn)動相應(yīng)的電角度。
3、如果轉(zhuǎn)子初始位置角和激勵源初始相位角不匹配，那么仿真所得到的電流，轉(zhuǎn)矩，功率曲線都是錯誤的，而反電勢和電壓是不受影響的，其中道理不難理解。
4、本貼是基于sin函數(shù)施加激勵，也可以采用cos函數(shù)，但轉(zhuǎn)子位置角需要在本帖所述方法基礎(chǔ)上，移動90度電角度。
5、不建議采用電流源，因?yàn)閷τ诙S模型，若施加電流源且導(dǎo)線形式設(shè)置為多股（stranded），則無法計(jì)及電機(jī)繞組和端部電感。若導(dǎo)線形式設(shè)置為單股（solid），雖然可計(jì)及電阻，但與電機(jī)多股導(dǎo)線實(shí)際情況不符。
6、附件為基于Ansoft 14版本，電勵磁同步電動機(jī)和發(fā)電機(jī)rmxprt及maxwell模型。在轉(zhuǎn)子初始位置角及電壓源初始相位角匹配的前提下，分別設(shè)置了兩組不同轉(zhuǎn)子初始位置角及相應(yīng)的電壓源初始相位角，仿真結(jié)果表明，本貼研究結(jié)論正確。"
歡迎大家跟帖發(fā)表見解。
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三、有關(guān)說明：
1、對于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，本帖所述方法具有很廣的適用范圍，可適用于所有類別的同步電機(jī)，諸如汽輪發(fā)電機(jī)，水輪發(fā)電機(jī)，永磁同步電機(jī)，爪極電機(jī)，感應(yīng)子電機(jī)，等等。
2、也可以不按照本帖中默認(rèn)的轉(zhuǎn)子位置角及激勵源初始相位角進(jìn)行設(shè)置，但無論怎樣，二者一定要相匹配，即轉(zhuǎn)子在空間上轉(zhuǎn)動多少電角度，那么電壓或電流在時間上也應(yīng)轉(zhuǎn)動相應(yīng)的電角度。+
3、如果轉(zhuǎn)子初始位置角和激勵源初始相位角不匹配，那么仿真所得到的電流，轉(zhuǎn)矩，功率曲線都是錯誤的，而反電勢和電壓是不受影響的，其中道理不難理解。
4、本貼是基于sin函數(shù)施加激勵，也可以采用cos函數(shù)，但轉(zhuǎn)子位置角需要在本帖所述方法基礎(chǔ)上，移動90度電角度。
5、不建議采用電流源，因?yàn)閷τ诙S模型，若施加電流源且導(dǎo)線形式設(shè)置為多股（stranded），則無法計(jì)及電機(jī)繞組和端部電感。若導(dǎo)線形式設(shè)置為單股（solid），雖然可計(jì)及電阻，但與電機(jī)多股導(dǎo)線實(shí)際情況不符。
6、附件為基于Ansoft 14版本，電勵磁同步電動機(jī)和發(fā)電機(jī)rmxprt及maxwell模型。在轉(zhuǎn)子初始位置角及電壓源初始相位角匹配的前提下，分別設(shè)置了兩組不同轉(zhuǎn)子初始位置角及相應(yīng)的電壓源初始相位角，仿真結(jié)果表明，本貼研究結(jié)論正確。
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三、有關(guān)說明：
1、對于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，本帖所述方法具有很廣的適用范圍，可適用于所有類別的同步電機(jī)，諸如汽輪發(fā)電機(jī)，水輪發(fā)電機(jī)，永磁同步電機(jī)，爪極電機(jī)，感應(yīng)子電機(jī)，等等。
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2、也可以不按照本帖中默認(rèn)的轉(zhuǎn)子位置角及激勵源初始相位角進(jìn)行設(shè)置，但無論怎樣，二者一定要相匹配，即轉(zhuǎn)子在空間上轉(zhuǎn)動多少電角度，那么電壓或電流在時間上也應(yīng)轉(zhuǎn)動相應(yīng)的電角度。
3、如果轉(zhuǎn)子初始位置角和激勵源初始相位角不匹配，那么仿真所得到的電流，轉(zhuǎn)矩，功率曲線都是錯誤的，而反電勢和電壓是不受影響的，其中道理不難理解。
4、本貼是基于sin函數(shù)施加激勵，也可以采用cos函數(shù)，但轉(zhuǎn)子位置角需要在本帖所述方法基礎(chǔ)上，移動90度電角度。
5、不建議采用電流源，因?yàn)閷τ诙S模型，若施加電流源且導(dǎo)線形式設(shè)置為多股（stranded），則無法計(jì)及電機(jī)繞組和端部電感。若導(dǎo)線形式設(shè)置為單股（solid），雖然可計(jì)及電阻，但與電機(jī)多股導(dǎo)線實(shí)際情況不符。
6、附件為基于Ansoft 14版本，電勵磁同步電動機(jī)和發(fā)電機(jī)rmxprt及maxwell模型。在轉(zhuǎn)子初始位置角及電壓源初始相位角匹配的前提下，分別設(shè)置了兩組不同轉(zhuǎn)子初始位置角及相應(yīng)的電壓源初始相位角，仿真結(jié)果表明，本貼研究結(jié)論正確。
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他們的設(shè)計(jì)由一個功率為6-10.5KW的簡單風(fēng)冷系統(tǒng)，一個定制模塊化變速箱、集成逆變器和永久同步爪極電機(jī)組成。Jér?me進(jìn)一步解釋道：“與大多數(shù)項(xiàng)目一樣，第一步我們是根據(jù)基本車輛數(shù)據(jù)、法雷奧電機(jī)和逆變器的特性，選擇最佳減速比并優(yōu)化消耗，努力找到合適的電池類型和尺寸，同時優(yōu)化系統(tǒng)的全部效率。
- 電磁分析模塊（EMag）
電機(jī)模型庫：無刷永磁（外轉(zhuǎn)子）/感性/開關(guān)磁阻/直流/同步/爪極/單相感應(yīng)電機(jī)等
高效有限元算法：同時兼顧磁路法的理論深度和有限元法的高精度
參數(shù)化模型：磁鋼及定轉(zhuǎn)子/繞組/斜槽斜極
多工況(退磁/瞬態(tài)短路/負(fù)載和空載等)計(jì)算及后處理（腳本編輯和二次開發(fā)）
01基于模板的電機(jī)快速設(shè)計(jì)
Motor-CAD可應(yīng)用于各種類型的永磁、磁阻、感應(yīng)電機(jī)的快速電磁、熱綜合設(shè)計(jì)，包括：
永磁同步電機(jī)
無刷直流電機(jī)
單/三相感應(yīng)電機(jī)
同步磁阻電機(jī)
開關(guān)磁阻電機(jī)
電勵磁同步發(fā)電機(jī)
永磁直流電機(jī)
爪極電機(jī)
直流有刷電機(jī)
02電機(jī)全運(yùn)行范圍性能快速計(jì)算
Motor-CAD
高壓共軌和鐘形殼精鍛技術(shù)廣泛應(yīng)用，電機(jī)爪極生產(chǎn)處于國際領(lǐng)先水平。
⑵工藝及生產(chǎn)技術(shù)。
1)鍛造生產(chǎn)自動化、信息化、數(shù)字化。
隨著行業(yè)產(chǎn)能的快速膨脹，一批國外先進(jìn)鍛造自動化生產(chǎn)線的引進(jìn)使用，國外先進(jìn)的設(shè)備、模具、工藝?yán)砟睿鸩綕B透到工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備使用維護(hù)等領(lǐng)域，探索出一套較為完善的設(shè)備維保體系，培養(yǎng)了一大批具有綠色化、數(shù)字化、自動化、信息化、低能耗理念的年輕設(shè)計(jì)使用人才。
Motor-CAD可應(yīng)用于各種類型的永磁、磁阻、感應(yīng)電機(jī)的快速電磁、熱綜合設(shè)計(jì)，包括：
永磁同步電機(jī)
無刷直流電機(jī)
單/三相感應(yīng)電機(jī)
同步磁阻電機(jī)
開關(guān)磁阻電機(jī)
電勵磁同步發(fā)電機(jī)
永磁直流電機(jī)
爪極電機(jī)
解決辦法：以爪極電機(jī)為例
★ 第一步：正常計(jì)算正常施加主邊界條件
正常施加主邊界條件
★ 第二步：施加從邊界條件，方向與主邊界條件相反，奇對稱：
解決辦法：以爪極電機(jī)為例
★ 第一步：正常計(jì)算正常施加主邊界條件
正常施加主邊界條件
★ 第二步：施加從邊界條件，方向與主邊界條件相反，奇對稱：
安裝位置：BRM通過皮帶集成于發(fā)動機(jī)后端；48V EPK的集成根據(jù)在變速箱不同的接入位置分為P2，P2.5，P3以及P4（接入后軸減速器），實(shí)現(xiàn)電機(jī)與發(fā)動機(jī)動力解耦；
電機(jī)類型：BRM為5相混合勵磁爪極式電機(jī)；48V EPK采用6相永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)方案，具有高功率密度、高效率的優(yōu)點(diǎn)；
峰值能力：BRM峰值扭矩53Nm（啟發(fā)動機(jī)工況，僅持續(xù)300ms），峰值輸出功率10kW，峰值回收功率
爪極電機(jī)氣動噪聲數(shù)值模擬及機(jī)理分析_左曙光.pdf
爪極電機(jī)氣動噪聲數(shù)值模擬及優(yōu)化_左曙光.pdf
三、有關(guān)說明：
1、對于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，本帖所述方法具有很廣的適用范圍，可適用于所有類別的同步電機(jī)，諸如汽輪發(fā)電機(jī)，水輪發(fā)電機(jī)，永磁同步電機(jī)，爪極電機(jī)，感應(yīng)子電機(jī)，等等。
2、也可以不按照本帖中默認(rèn)的轉(zhuǎn)子位置角及激勵源初始相位角進(jìn)行設(shè)置，但無論怎樣，二者一定要相匹配，即轉(zhuǎn)子在空間上轉(zhuǎn)動多少電角度，那么電壓或電流在時間上也應(yīng)轉(zhuǎn)動相應(yīng)的電角度。
