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高电流密度永磁直线电机多场耦合及优化设计

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高电流密度永磁直线电机多场耦合及优化设计
论文目录
 
摘要第1-6页
Abstract第6-7页
第一章 绪论第15-25页
    1.1 课题研究背景,目的及意义第15-17页
        1.1.1 课题研究背景及意义第15-16页
        1.1.2 课题研究目的第16-17页
    1.2 直线电机的研究现状第17-21页
        1.2.1 国外研究现状第17-20页
        1.2.2 国内研究现状第20-21页
    1.3 电机多物理场耦合的研究现状第21-23页
        1.3.1 直线电机电磁场的研究现状第21页
        1.3.2 电机温度场计算方法的研究现状第21-22页
        1.3.3 电机电磁场-流体场-温度场多场耦合的研究现状第22-23页
    1.4 论文工作内容及组织结构第23-25页
        1.4.1 工作内容第23-24页
        1.4.2 论文结构第24-25页
第二章 高电密PMSLM定位力分析第25-45页
    2.1 PMSLM拓扑结构的选择第25-27页
        2.1.1 直线电机的演变过程及其分类第25页
        2.1.2 永磁体拓扑结构选择第25-26页
        2.1.3 极槽数组合及绕组连接方式的选择第26-27页
    2.2 PMSLM的电磁场模型第27-28页
        2.2.1 电磁场数学模型第27-28页
        2.2.2 PMSLM的基本拓扑结构第28页
    2.3 PMSLM定位力的抑制第28-37页
        2.3.1 PMSLM齿槽定位力的抑制第28-29页
        2.3.2 PMSLM端部定位力的抑制第29-32页
        2.3.3 不同永磁体材料组合使用对PMSLM的定位力的影响第32-37页
    2.4 PMSLM的基本电磁特性第37-44页
        2.4.1 PMSLM的基本结构第37-38页
        2.4.2 PMSLM的空载特性分析第38-39页
        2.4.3 PMSLM的负载特性分析第39-44页
    2.5 本章小结第44-45页
第三章 PMSLM温度场相关热参数的计算第45-55页
    3.1 温度场计算数学模型第45-46页
    3.2 PMSLM内热源参数的计算第46-48页
        3.2.1 铜耗的计算第46-47页
        3.2.2 铁耗的计算第47页
        3.2.3 永磁体中损耗的计算第47-48页
        3.2.4 机械损耗第48页
    3.3 基于Gasar多孔金属结构的PMSLM槽部等效导热系数的计算第48-52页
        3.3.1 PMSLM的槽部结构特点第48-49页
        3.3.2 PMSLM的槽部导热模型与多孔金属材料结构的类比第49页
        3.3.3 PMSLM槽部等效导热系数计算数学模型第49-52页
    3.4 PMSLM槽部等效密度计算第52页
    3.5 PMSLM槽部等效比热容的计算第52-53页
    3.6 本章小结第53-55页
第四章 PMSLM槽部等效导热系数模型的验证第55-71页
    4.1 PMSLM槽部等效导热系数的双层平板结构模型计算第55-57页
        4.1.1 平板一维导热模型第55-56页
        4.1.2 PMSLM槽部的双层平板一维导热模型第56-57页
    4.2 PMSLM槽部等效导热系数的传统计算方法第57页
    4.3 PMSLM槽部等效导热系数的不同方法的比较第57-58页
    4.4 基于Gasar多孔金属结构模型计算利兹线的等效导热系数第58-70页
        4.4.1 利兹线的结构特点及应用第59页
        4.4.2 利兹线导热系数计算模型第59-61页
        4.4.3 利兹线温度场仿真计算第61-63页
        4.4.4 利兹线导热系数的物理测量方法第63-65页
        4.4.5 利兹线导热系数的物理实验测量第65-70页
    4.5 本章小结第70-71页
第五章 PMSLM流体场计算第71-83页
    5.1 流体场数学模型第71-72页
    5.2 PMSLM冷却结构第72-73页
        5.2.1 动子背部水冷结构第72页
        5.2.2 端部冷却结构第72-73页
    5.3 对流传热的基本原理与方法第73-74页
        5.3.1 对流传热的基本原理第73页
        5.3.2 对流传热的研究方法第73-74页
    5.4 自然传热对流系数计算第74-80页
        5.4.1 PMSLM的自然冷却对流系数第74-77页
        5.4.2 PMSLM的自然对流流体场简化模型第77-80页
    5.5 水冷管道内强制传热对流系数的计算第80-82页
        5.5.1 水冷管道内的对流系数计算第80-81页
        5.5.2 水冷管道内的CFD流体场计算第81-82页
    5.6 本章小结第82-83页
第六章 应用多物理场耦合计算研究PMSLM的温升特点第83-95页
    6.1 PMSLM温升特性与电磁特性的相互影响第83-85页
        6.1.1 绕组损耗受温升变化的影响第83页
        6.1.2 永磁体特性受温度变化的影响第83-84页
        6.1.3 硅钢片特性受温度变化的影响第84-85页
    6.2 多物理场耦合分析方法与建模第85-87页
        6.2.1 PMSLM中的多物理场耦合分析第85-87页
        6.2.2 PMSLM多物理场耦合计算建模分析第87页
    6.3 自然冷却情况下PMSLM的温升特点第87-93页
        6.3.1 多物理场耦合计算第88-89页
        6.3.2 稳态时PMSLM的温升特点第89页
        6.3.3 高电流密度下PMSLM的温升随电流密度的变化关系第89-93页
    6.4 水冷冷却情况下PMSLM的温升特点第93-94页
    6.5 本章小结第94-95页
第七章 PMSLM样机实验第95-109页
    7.1 样机制作第95-96页
    7.2 PMSLM基本性能测试第96-100页
        7.2.1 定位力测试第96-98页
        7.2.2 空载反电势测试第98-99页
        7.2.3 推力测试第99-100页
    7.3 PMSLM温升实验第100-108页
        7.3.1 温升实验平台第100-102页
        7.3.2 正常工作状态下的温升实验第102-104页
        7.3.3 故障条件下运行时的温升实验第104-107页
        7.3.4 不同温度下的绕组变化第107-108页
    7.4 本章小结第108-109页
第八章 总结和展望第109-111页
    8.1 总结第109-110页
    8.2 展望第110-111页
参考文献第111-119页
攻读博士学位期间科研成果第119-121页
致谢第121页

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