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定子永磁無刷電機——理論、設計與控制 版權信息
- ISBN：9787030637642
- 條形碼：9787030637642 ; 978-7-03-063764-2
- 裝幀：精裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
定子永磁無刷電機——理論、設計與控制 內容簡介
本書總結了作者團隊在定子永磁無刷電機方面20多年的研究成果，內容涉及定子永磁無刷電機系統的工作原理、數學模型、設計理論與方法、電磁特性與參數計算、控制策略等。全書共13章，第1章為緒論，第2章介紹定子永磁無刷電機的基本結構和工作原理，第3章介紹定子永磁無刷電機的數學模型，第4章介紹定子永磁無刷電機有限元分析，第5章介紹定子永磁無刷電機磁網絡建模理論與方法，第6章介紹定子永磁無刷電機損耗分析與計算，第7章介紹定子永磁無刷電機熱分析，第8章介紹定子永磁無刷電機設計理論與方法，第9章介紹定子永磁無刷電機控制策略及其實現，第10章介紹定子永磁無刷電機轉矩脈動分析與抑制，第11章介紹定子永磁無刷電機可靠性分析與容錯控制，第12章介紹磁通可控型定子永磁無刷電機，第13章介紹初級永磁直線電機及控制。本書不僅有豐富的理論分析和仿真計算，還提供了大量實驗數據進行驗證，以加深讀者的理解。
定子永磁無刷電機——理論、設計與控制 目錄
目錄序一序二前言第1章 緒論 11.1 永磁材料 11.1.1 永磁材料的主要性能參數 11.1.2 主要永磁材料及其性能 41.2 永磁電機發展概況 81.3 定子永磁無刷電機概述 10參考文獻 13第2章 定子永磁無刷電機基本結構和工作原理 162.1 概述 162.2 DSPM電機 162.2.1 基本出發點 162.2.2 DSPM電機基本工作原理 172.2.3 DSPM電機結構形式與分類 202.2.4 DSPM電機與SR電機和傳統永磁無刷電機比較 222.3 FSPM電機 252.3.1 FSPM電機基本結構與工作原理 252.3.2 繞組一致性 272.3.3 繞組互補性 282.3.4 FSPM電機結構形式與分類 292.4 FRPM電機 32參考文獻 36第3章 定子永磁無刷電機數學模型 393.1 概述 393.2 定子坐標系下的正弦波電機方程 393.2.1 m相FSPM電機結構 403.2.2 m相FSPM電機通用電磁轉矩方程 403.2.3 三相電機結構 463.3 轉子坐標系下的正弦波電機方程 513.4 梯形波空載電動勢電機的數學模型 553.4.1 DSPM電機基本工作原理 553.4.2 DSPM電機數學模型 57參考文獻 60第4章 定子永磁無刷電機有限元分析 624.1 概述 624.2 定子永磁無刷電機有限元建模 634.3 磁性材料精細化建模 684.3.1 硅鋼片過飽和區域B-H*線模擬 684.3.2 永磁體不可逆退磁現象的動態模擬 724.3.3 硅鋼片磁滯特性的模擬 784.4 FSPM電機靜態特性的有限元分析 914.4.1 三相FSPM電機有限元模型 914.4.2 FSPM電機靜態特性 924.5 定子永磁電機特殊電磁現象及其分析 1174.5.1 定子外部漏磁 1174.5.2 DSPM電機電感特性 1184.5.3 端部效應 1204.6 磁場-電路瞬態耦合仿真 1254.6.1 瞬態場路耦合建模方法 1254.6.2 三相12/8極DSPM電機磁場-電路耦合仿真分析 127參考文獻 128第5章 定子永磁無刷電機磁網絡建模理論與方法 1335.1 概述 1335.2 DSPM電機的磁網絡模型 1335.2.1 磁網絡模型的特點和構成 1345.2.2 典型磁導的計算方法 1355.2.3 磁網絡模型的建立過程 1375.2.4 磁網絡模型的方程組 1425.2.5 磁網絡模型的求解 1445.2.6 靜態電磁特性的計算方法和驗證 1455.3 FSPM電機的磁網絡模型 1485.3.1 等效磁網絡模型的建立 1495.3.2 改進磁網絡模型 153參考文獻 154第6章 定子永磁無刷電機損耗分析與計算 1566.1 概述 1566.2 考慮直流偏磁影響的定子永磁無刷電機鐵耗計算 1576.2.1 傳統鐵耗計算方法 1586.2.2 直流偏磁現象 1606.2.3 改進的磁滯損耗計算方法 1676.2.4 不同方法的對比與實驗驗證 1696.2.5 九相FSPM電機的鐵耗計算 1716.3 逆變器供電下的定子永磁無刷電機損耗計算 1736.3.1 逆變器供電下的內埋式定子永磁無刷電機永磁體渦流損耗計算 1746.3.2 逆變器供電下的鐵耗計算方法 202參考文獻 209第7章 定子永磁無刷電機熱分析 2147.1 概述 2147.2 傳熱學和計算流體力學基礎 2157.2.1 傳熱學原理 2157.2.2 計算流體力學基礎 2197.3 電機溫度場有限元分析 2237.3.1 考慮各向異性導熱的溫度場控制方程 2237.3.2 特殊邊界條件的處理 2277.3.3 電機定、轉子*小對稱模型 2327.3.4 FSPM電機溫度場建模和仿真 2357.4 等效熱路法溫度場建模和分析 2477.4.1 三維熱路單元及其數學模型 2487.4.2 FSPM電機熱路法穩態溫度場建模 2507.4.3 FSPM電機溫度場分析 2607.5 溫度場-熱路耦合建模方法 2617.5.1 間接耦合法 2627.5.2 直接耦合法 2647.5.3 直接耦合法與間接耦合法比較 2697.5.4 九相FSPM電機溫升計算 271參考文獻 275第8章 定子永磁無刷電機設計理論與方法 2788.1 概述 2788.2 定子永磁無刷電機通用功率尺寸方程 2788.2.1 DSPM電機功率尺寸方程 2828.2.2 FRPM電機功率尺寸方程 2858.2.3 FSPM電機功率尺寸方程 2878.3 FSPM電機通用設計方法及實例 2908.3.1 定、轉子齒極數和相數 2938.3.2 定、轉子鐵心和永磁體尺寸 2938.3.3 每相繞組匝數 2958.3.4 算例 2968.4 定子混合勵磁無刷電機設計方法 2998.4.1 HEDS電機功率尺寸方程 3008.4.2 主要尺寸方程 3028.4.3 定、轉子極寬的選取 3038.4.4 永磁體尺寸 3058.4.5 電樞繞組匝數 3078.4.6 HEDS電機設計實例 309參考文獻 312第9章 定子永磁無刷電機控制策略及其實現 3159.1 概述 3159.2 定子永磁無刷電機定子磁場定向方法 3159.3 FSPM電機電流滯環PWM矢量控制方法 3189.3.1 電流滯環PWM矢量控制原理 3189.3.2 仿真分析 3209.3.3 實驗分析 3229.4 FSPM電機電壓空間矢量PWM控制方法 3239.4.1 電壓空間矢量PWM控制原理 3239.4.2 死區效應與補償方法 3269.4.3 仿真分析 3299.4.4 實驗分析 3309.5 FSPM電機直接轉矩控制方法 3319.5.1 FSPM電機直接轉矩控制原理 3319.5.2 FSPM電機直接轉矩控制實現 3349.5.3 仿真分析 3359.5.4 實驗分析 3379.6 FSPM電機控制策略方法比較 3389.6.1 電流滯環PWM與電壓空間矢量PWM控制性能比較 3389.6.2 矢量控制與直接轉矩控制性能比較 3409.7 多相定子永磁無刷電機控制方法 3429.7.1 電流滯環PWM矢量控制 3439.7.2 空間矢量PWM控制 3459.7.3 占空比直接求解PWM矢量控制 3529.7.4 NPC三電平九相逆變器供電下載波調制技術 3619.7.5 幾種PWM矢量控制方法比較 3699.8 DSPM電機基本控制策略 3699.8.1 DSPM電機控制原理 3709.8.2 DSPM電機控制系統 3719.8.3 普通數字PI調節 3749.8.4 自調整模糊PI控制 3799.8.5 變參數PI控制 390參考文獻 396第10章 定子永磁無刷電機轉矩脈動分析與抑制 39910.1 概述 39910.2 基于感應電動勢諧波抵消的轉矩脈動抑制方法 39910.2.1 DSPM電機空載電動勢諧波分析 39910.2.2 諧波電流注入法 40110.2.3 基于諧波電流注入法的轉矩脈動抑制仿真分析 40210.2.4 基于諧波電流注入法的轉矩脈動抑制實驗分析 40410.3 基于定位力矩補償的轉矩脈動抑制方法 40510.3.1 電流滯環PWM控制下的定位力矩補償控制 40610.3.2 電壓空間矢量PWM控制下的定位力矩補償控制 41610.3.3 直接轉矩控制時的轉矩脈動抑制策略 42210.4 基于導通關斷角優化的梯形波定子永磁電機轉矩脈動抑制 42810.4.1 DSPM電機轉矩脈動產生機理 42810.4.2 轉矩脈動抑制 433參考文獻 441第11章 定子永磁無刷電機可靠性分析與容錯控制 44311.1 概述 44311.2 電機系統可靠性評估方法 44311.2.1 可靠性和多狀態事件 44411.2.2 馬爾可夫方法 44411.2.3 改進馬爾可夫方法 44511.2.4 舉例驗證 44611.2.5 可靠性評估過程 44911.3 DSPM電機容錯控制 45611.3.1 8/6極DSPM電機容錯運行 45611.3.2 12/8極DSPM電機容錯運行 46511.4 三相FSPM電機容錯控制 47211.4.1 容錯控制策略 47211.4.2 仿真分析 47311.4.3 實驗分析 47411.5 帶容錯齒混合勵磁FSPM電機及其容錯控制 47711.5.1 電機結構 47711.5.2 尺寸參數對性能的影響及優化方法 47911.5.3 正常運行狀態下的靜態電磁特性 48111.5.4 電樞繞組開路故障的容錯控制 48511.5.5 實驗分析 49611.6 雙通道FSPM電機及其容錯控制 49911.6.1 電機結構 49911.6.2 電磁性能分析 49911.6.3 容錯控制策略 50011.6.4 仿真分析 50611.6.5 實驗分析 50811.7 九相FSPM電機容錯控制 51211.7.1 容錯控制自由度解析 51311.7.2 單中性點連接方式缺相容錯控制 51411.7.3 三中性點連接方式缺相容錯控制 52311.7.4 五相繞組同時斷路工況分析 529參考文獻 538第12章 磁通可控型定子永磁無刷電機 54212.1 概述 54212.2 機械式弱磁 54312.2.1 可移動磁短路片 54312.2.2 永磁體軸向移動 54312.2.3 旋轉式磁性/非磁性套圈 54312.3 分裂繞組 54412.3.1 基本原理 54412.3.2 性能分析 54612.3.3 分裂繞組與弱磁控制比較 54612.4 混合勵磁無刷電機概述 54712.4.1 混合勵磁無刷電機基本結構 54712.4.2 轉子永磁混合勵磁電機 54812.4.3 定子永磁混合勵磁電機 55012.5 混合勵磁雙凸極電機 55312.5.1 結構與工作原理 55312.5.2 電勵磁繞組的勵磁磁勢與磁場調節能力 55612.
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