8極雙凸極永磁電機(jī)的靜態(tài)特性分析的開題報告

基于有限元法的12/8極雙凸極永磁電機(jī)的靜態(tài)特性分析的開題報告一、選題背景及意義電機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)中最為重要的動力裝置之一，尤其在機(jī)械、航空、軍事、航天以及家用電器等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。近年來，永磁電機(jī)由于其具有高效率、高性能、體積小、重量輕等優(yōu)點，越來越受到人們的關(guān)注和青睞。而12/8極雙凸極永磁電機(jī)(12/8PoleDual-RotorPermanentMagnetMotor)屬于一種雙轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)，具有兩個轉(zhuǎn)子、四個凸極和八個永磁體。12/8極雙凸極永磁電機(jī)多應(yīng)用于新能源領(lǐng)域，其具有低速高轉(zhuǎn)矩特性，很適合作為電動汽車中的驅(qū)動電機(jī)，在高速公路上是非常高效的。在工程實際應(yīng)用中，為了更好地控制雙轉(zhuǎn)子異步電機(jī)并盡可能提高其性能，需要對其靜態(tài)特性進(jìn)行深入分析研究。針對12/8極雙凸極永磁電機(jī)這種類型的電機(jī)，采用有限元法進(jìn)行分析研究是一種很有效的方法，通過建立電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，可以對電機(jī)的電磁場、機(jī)械特性進(jìn)行仿真計算，并得到更為精確的結(jié)果。因此，本課題旨在基于有限元法，對12/8極雙凸極永磁電機(jī)的靜態(tài)特性進(jìn)行分析研究，為其在實際應(yīng)用中的設(shè)計和優(yōu)化提供理論參考和技術(shù)支持。二、研究內(nèi)容及方法（一）研究內(nèi)容1.對12/8極雙凸極永磁電機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)了解，建立其數(shù)學(xué)模型。2.借助于有限元軟件ANSYS，對電氣、機(jī)械等方面的參數(shù)進(jìn)行建模并進(jìn)行仿真計算。3.分析電機(jī)的靜態(tài)特性，包括磁通分布、電磁力、轉(zhuǎn)矩、輸出功率、效率等。4.探究電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化對其性能的影響，并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。（二）研究方法1.借助于MATLAB和ANSYS軟件，搭建電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行電氣和機(jī)械特性的建模和仿真計算。2.利用ANSYS的仿真分析功能，對電機(jī)進(jìn)行三維建模和仿真計算，分析其靜態(tài)特性，并確定電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計方案。3.在分析研究的過程中，借助分析軟件的計算結(jié)果，對磁通分布、電磁力、轉(zhuǎn)矩、輸出功率、效率等進(jìn)行分析，從而探討各參數(shù)變化對電機(jī)性能的影響。三、預(yù)期成果通過本研究，預(yù)期獲得如下成果：1.建立12/8極雙凸極永磁電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，得到電氣和機(jī)械特性的仿真計算結(jié)果。2.探究電機(jī)在不同負(fù)載下的靜態(tài)特性，包括磁通分布、電磁力、轉(zhuǎn)矩、輸出功率和效率等。3.通過分析電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的不同設(shè)計方案，得到最優(yōu)設(shè)計方案。4.提出改進(jìn)措施和優(yōu)化方案，為電機(jī)的實際應(yīng)用提供理論參考和技術(shù)支持。四、進(jìn)度安排1.第一周：閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，熟悉12/8極雙凸極永磁電機(jī)的特性、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用領(lǐng)域。2.第二周：進(jìn)行MATLAB和ANSYS軟件的學(xué)習(xí)和練習(xí)，熟悉軟件使用以便進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和仿真計算。3.第三周：建立12/8極雙凸極永磁電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行電氣和機(jī)械特性的建模和仿真計算。4.第四周：分析電機(jī)的靜態(tài)特性，包括磁通分布、電磁力、轉(zhuǎn)矩、輸出功率和效率等，并繼續(xù)優(yōu)化電機(jī)的設(shè)計方案。5.第五周：撰寫論文，并對文章進(jìn)行修改和完善。6.第六周：完成論文的最后定稿，并做好答辯準(zhǔn)備。五、參考文獻(xiàn)[1]王丕杰,王守仁.電動車輛電機(jī)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2014.[2]許益寬,秦蕓.電機(jī)控制技術(shù)及其應(yīng)