面向脉冲增程的最优制导指令在线生成方法

1

作者 王泊乔 汪瀚 陈征 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第4期21-30,共10页

为满足脉冲增程型导弹在线决策脉冲发动机最优点火时间及在线生成最优过载指令等需求,本研究对相关非线性最优制导方法进行了研究,提出一种最优制导指令在线生成方法。首先,建立了脉冲增程型导弹的非线性脉冲最优控制问题模型,并通过对... 为满足脉冲增程型导弹在线决策脉冲发动机最优点火时间及在线生成最优过载指令等需求,本研究对相关非线性最优制导方法进行了研究,提出一种最优制导指令在线生成方法。首先,建立了脉冲增程型导弹的非线性脉冲最优控制问题模型,并通过对增广目标函数进行全微分建立了该脉冲最优控制问题的最优性条件。其次,提出了一种快速生成脉冲最优轨迹数据集的参数化方法,该参数化方法根据最优性条件构建了一组参数化微分方程,使得通过对该微分方程组进行数值积分即可得到脉冲最优轨迹的数据集。最后,利用该数据集中的脉冲发动机最优点火时间和最优过载指令训练前馈神经网络,从而实现了脉冲发动机最优点火时间的在线决策和最优过载指令的在线生成。数值仿真研究结果表明,相比于传统优化方法,本研究所提出的方法不仅能够在1 ms内在线决策脉冲发动机最优点火时间和最优过载指令,而且弹道射程优于或相当于传统优化方法得到的弹道,因此所提出的方法具有在线生成脉冲增程型导弹最优制导指令的能力。 展开更多

关键词 最优制导 脉冲最优控制 导弹脉冲增程 哈密尔顿轨迹参数化 前馈神经网络

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轮毂电机对汽车瞬态操纵稳定性的影响 被引量：3

2

作者 徐刚 庞赟 +1 位作者 周毅 周鋐 《计算机辅助工程》 2016年第4期29-32,39,共5页

基于某A级车各总成性能试验数据,利用CarSim建模仿真,并结合整车操作稳定性试验结果验证仿真模型的准确性.依据轮毂电机设计方案,对加装轮毂电机后的汽车进行仿真,分别从开环和闭环的角度评价轮毂电机对汽车瞬态操纵稳定性的影响.结果表... 基于某A级车各总成性能试验数据,利用CarSim建模仿真,并结合整车操作稳定性试验结果验证仿真模型的准确性.依据轮毂电机设计方案,对加装轮毂电机后的汽车进行仿真,分别从开环和闭环的角度评价轮毂电机对汽车瞬态操纵稳定性的影响.结果表明:加装轮毂电机后,汽车瞬态动态响应幅度减弱,响应变迟缓,轨迹跟踪性降低,驾驶负担增加. 展开更多

关键词 汽车 操纵稳定性 轮毂电机 参数化建模 CARSIM

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电主轴参数化及结合响应面法的多目标优化 被引量：7

3

作者 王洪申 连亚东 黄忠金 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第9期1403-1408,共6页

以某电主轴为对象,通过Solidworks对模型进行二次建模,导入到Workbench中并进行参数化传递。在完成静态和模态有限元分析的基础上,以电主轴的前后轴承组跨距、悬伸量、主轴前端半径、前端内孔半径为设计变量,以最大总体变形最小、1阶固... 以某电主轴为对象,通过Solidworks对模型进行二次建模,导入到Workbench中并进行参数化传递。在完成静态和模态有限元分析的基础上,以电主轴的前后轴承组跨距、悬伸量、主轴前端半径、前端内孔半径为设计变量,以最大总体变形最小、1阶固有频率最大、质量最轻为优化目标,对设计参数进行敏感性分析,建立响应面优化模型并进行优化分析。优化结果表明,采用上述方法进行优化后,其静刚度提高了4.2%,1阶固有频率增大了7.4%,质量减少了5.3%,达到了最初的优化目的。 展开更多

关键词 电主轴 参数化传递 敏感性分析 响应面法 多目标优化

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基于参数化建模的车轮形药柱形状优化 被引量：5

4

作者 李磊 唐国金 +1 位作者 段静波 申志彬 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期11-16,共6页

固体火箭发动机装药设计过程中,较高的装填分数往往导致药柱的应力应变较大,结构完整性不易满足要求,为了解决这一问题,将参数化建模方法与遗传算法相结合,对车轮形药柱进行形状优化。采用MSC.Patran软件的二次开发工具PCL(Patran Comma... 固体火箭发动机装药设计过程中,较高的装填分数往往导致药柱的应力应变较大,结构完整性不易满足要求,为了解决这一问题,将参数化建模方法与遗传算法相结合,对车轮形药柱进行形状优化。采用MSC.Patran软件的二次开发工具PCL(Patran Command Language)建立车轮形药柱的参数化有限元分析模型,能够根据给定的几何参数自动建模计算并输出药柱的最大应变和装填分数,可以作为函数被遗传算法调用。对某装填分数较高的车轮形药柱进行了形状优化,在温度载荷作用下,得到了装填分数不小于初始设计且最大应变比初始设计小30%的药柱形状。结果表明,所提出的方法是可行和有效的,可方便地应用于各种固体火箭发动机装药设计。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 车轮形药柱 形状优化 参数化建模

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高速陶瓷电主轴动力学特性研究 被引量：3

5

作者 邱海飞 《制造技术与机床》 北大核心 2014年第12期101-106,共6页

针对某型铣床用陶瓷电主轴,以等效力学模型为基础,通过APDL语言实现了主轴结构的参数化有限元建模。模态分析结果表明,相对于钢制电主轴,以工程陶瓷Si3N4为材质的电主轴具有更高的自振频率。考虑陀螺效应,在0~40 000 r/min范围内考察陶... 针对某型铣床用陶瓷电主轴,以等效力学模型为基础,通过APDL语言实现了主轴结构的参数化有限元建模。模态分析结果表明,相对于钢制电主轴,以工程陶瓷Si3N4为材质的电主轴具有更高的自振频率。考虑陀螺效应,在0~40 000 r/min范围内考察陶瓷电主轴的动力学特性,由campbell图确定了主轴系统临界转速,并通过谐响应分析计算出了共振频率下的位移-频率响应,为工况下数控机床的速度控制提供了重要依据。以主轴支撑跨距为设计变量,采用随机搜索算法对陶瓷电主轴进行动力学优化,将其一阶临界转速提高了2.95%,有利于主轴系统减振及其高速化发展。 展开更多

关键词 陶瓷电主轴 参数化 动力学 临界转速 谐响应 优化 APDL

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基于OPTIMUS的盘状摇头型超声电机定子参数优化设计 被引量：3

6

作者 张海军 刘卫东 +1 位作者 吴文才 朱华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第8期1248-1253,共6页

利用ANSYS提供的参数化设计语言(APDL),建立了一种新型盘状摇头型超声电机定子参数化模型,并进行模态分析、模态识别、节点计算、谐响应分析。借助OPTIMUS优化平台集成该参数化模型,以定子结构尺寸参数作为输入,以超声电机对工作频率、... 利用ANSYS提供的参数化设计语言(APDL),建立了一种新型盘状摇头型超声电机定子参数化模型,并进行模态分析、模态识别、节点计算、谐响应分析。借助OPTIMUS优化平台集成该参数化模型,以定子结构尺寸参数作为输入,以超声电机对工作频率、模态混叠、弯曲振幅、定子夹持的综合设计要求作为目标,进行了动力学优化设计,并根据优化结果制作了样机。实验表明:定子工作模态满足了预期的设计要求,试验结果与优化设计结果相符。 展开更多

关键词 超声电机 定子 盘状 有限元 优化设计

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基于VB对AutoCAD二次开发的电机模型自动绘制系统 被引量：3

7

作者 陈家新 何乔 《机电工程技术》 2021年第11期17-20,共4页

电机模型绘制是永磁电机设计过程中的一个关键环节。永磁电机在设计时,需要经常调整一些尺寸,若手动在AutoCAD中绘制电机模型,则非常耗费时间且容易出错。针对永磁电机模型在绘制过程中效率低下的问题,考虑运用参数化的思想,开发一套系... 电机模型绘制是永磁电机设计过程中的一个关键环节。永磁电机在设计时,需要经常调整一些尺寸,若手动在AutoCAD中绘制电机模型,则非常耗费时间且容易出错。针对永磁电机模型在绘制过程中效率低下的问题,考虑运用参数化的思想,开发一套系统实现模型自动绘制。而采用AutoCAD内置的开发工具进行二次开发,又会带来使用不方便和拓展性差的问题。使用Visual Basic语言对AutoCAD进行二次开发,针对一款永磁同步电机实现了参数化绘图,并能调整优化参数,自动批量化地绘制。绘制好的电机模型均以DXF格式保存在指定的文件夹内,为后续的电机优化提供了大量的样本。绘制系统界面简洁、操作方便、自动化程度高,为以后电机产品的设计提供了思路。 展开更多

关键词 永磁电机 Visual Basic AUTOCAD 参数化

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基于Q参数化控制器的无刷直流电机调速系统

8

作者 刘思华 邓福军 《大连交通大学学报》 CAS 2007年第1期58-61,共4页

提出了一种新的电机调速方法,并将其应用到无刷直流电机的驱动控制中.该驱动系统的所有稳定控制器均可用一个独立的Q参数来描述,由该控制器构成的速度环不仅能消除电机脉动转矩引起的速度波动,同时对其他形式的速度干扰也能进行很好的抑... 提出了一种新的电机调速方法,并将其应用到无刷直流电机的驱动控制中.该驱动系统的所有稳定控制器均可用一个独立的Q参数来描述,由该控制器构成的速度环不仅能消除电机脉动转矩引起的速度波动,同时对其他形式的速度干扰也能进行很好的抑制.仿真结果表明:在系统参数发生变化及存在噪声的情况下,在参考速度和负载转矩发生改变时,本文提出的控制策略都能获得鲁棒稳定性和良好的动态性能. 展开更多

关键词 无刷直流电机 调速 Q参数化

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异步电动机的最小能量运行点

9

作者 窦连旺 孙红艳 戴金秋 《华北航天工业学院学报》 2000年第1期14-17,共4页

在异步电动机的一般数学模型基础之上,提出了本文使用的数学模型.和一般数学模型相比,此模型对异步电动机转子电阻的变化较不敏感.借助异步电动机的期望电磁转矩,推导出了参数化的状态运行点(定于电流和磁链在稳定状态下的值)—最小能... 在异步电动机的一般数学模型基础之上,提出了本文使用的数学模型.和一般数学模型相比,此模型对异步电动机转子电阻的变化较不敏感.借助异步电动机的期望电磁转矩,推导出了参数化的状态运行点(定于电流和磁链在稳定状态下的值)—最小能量运行点,得到异步电动机的最小能量运行条件. 展开更多

关键词 异步电动机 参数化 能量最小化

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无刷直流电机转矩脉动控制新方法

10

作者 邓福军 刘思华 《大连交通大学学报》 CAS 2008年第4期91-95,共5页

提出了一种基于控制器技术的齿槽转矩和波动转矩的最小化方法,并将其应用到无刷直流电机的驱动控制中,该驱动系统的所有稳定控制器均可用一个独立的Q-参数来描述,在系统参数发生变化时,能获得鲁棒稳定性和良好的动态性能.基于BLDCM的数... 提出了一种基于控制器技术的齿槽转矩和波动转矩的最小化方法,并将其应用到无刷直流电机的驱动控制中,该驱动系统的所有稳定控制器均可用一个独立的Q-参数来描述,在系统参数发生变化时,能获得鲁棒稳定性和良好的动态性能.基于BLDCM的数学模型,利用速度的变化来反映转矩的波动,依赖一个闭环速度控制器来减小电机的转矩脉动,该速度环不仅能减小电机转矩脉动引起的速度波动,同时对于其他的速度干扰也有很好的抑制作用.仿真结果表明:在系统参数发生变化及存在噪声的情况下,在参考速度和负载转矩发生改变时,所提出的控制策略都具有很好的响应特性. 展开更多

关键词 无刷直流电机 脉动转矩 鲁棒控制器 Q-参数化

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一种参数化网格剖分方法及其在电机优化设计中的应用 被引量：6

11

作者 刘慧娟 傅为农 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第21期125-130,共6页

提出了一种适用于电机优化设计的参数化网格剖分方法。该方法将所有剖分节点坐标表示为一组几何参数的线性函数,当电机的几何尺寸变化时不需要网格重新剖分,能显著减少有限元(finite element method,FEM)预处理时间,并通过自适应网格剖... 提出了一种适用于电机优化设计的参数化网格剖分方法。该方法将所有剖分节点坐标表示为一组几何参数的线性函数,当电机的几何尺寸变化时不需要网格重新剖分,能显著减少有限元(finite element method,FEM)预处理时间,并通过自适应网格剖分方法和交换对角线技术提高网格单元质量。对电机的参数化网格剖分模型进行FEM计算,利用表面响应法对FEM计算的结果进行处理,构建电机的优化模型,再利用粒子群优化算法寻求优化模型的最优解,得到电机的最优结构参数。将该方法应用于电机优化设计的两个实例,验证了其有效性。 展开更多

关键词 参数化网格 有限元 电机 优化设计 表面响应法 粒子群优化算法

原文传递

陶瓷电主轴部件径向切削刚度改进

12

作者 邱海飞 《机床与液压》 北大核心 2015年第20期27-30,共4页

将陶瓷材料Si3N4应用于高速电主轴,利用APDL语言对其进行参数化设计程序开发。分析并计算了陶瓷电主轴的径向切削载荷及刚度,通过有限单元法分析了主轴部件的静力变形和应力分布。以弹簧-阻尼单元COMBIN14模拟轴承支撑,创建了以支撑跨... 将陶瓷材料Si3N4应用于高速电主轴,利用APDL语言对其进行参数化设计程序开发。分析并计算了陶瓷电主轴的径向切削载荷及刚度,通过有限单元法分析了主轴部件的静力变形和应力分布。以弹簧-阻尼单元COMBIN14模拟轴承支撑,创建了以支撑跨距为变量的主轴参数化驱动模型。采用零阶算法实现了主轴部件静态性能优化,减小了径向载荷作用下的Von Mises应力,并计算出了更为合理的主轴支撑跨距。优化后陶瓷电主轴径向切削刚度提高了1229%,有效改进了主轴部件的加工精度和稳定性。 展开更多

关键词 电主轴 陶瓷 径向刚度 参数化 优化 支撑跨距

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基于重参数化的轻量化非机动车目标检测 被引量：3

13

作者 马超凡 李翔 +1 位作者 王晓霞 陈晓 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第19期190-198,共9页

针对非机动车检测中目标数量多易被遮挡、检测模型参数量较大且检测速度慢的问题,结合YOLOv8算法和HGNetV2网络,提出一种基于重参数化的轻量化非机动车目标检测算法RCH-YOLO。使用基于HGNetV2改进的重参数化骨干网络,减少参数量和计算量... 针对非机动车检测中目标数量多易被遮挡、检测模型参数量较大且检测速度慢的问题,结合YOLOv8算法和HGNetV2网络,提出一种基于重参数化的轻量化非机动车目标检测算法RCH-YOLO。使用基于HGNetV2改进的重参数化骨干网络,减少参数量和计算量,提高检测速度;在此基础上,使用Slim-neck改进颈部网络,并在检测器中使用TGConv卷积,降低网络复杂度的同时保持准确性;采用Wise-IoU损失函数计算定位损失,加速模型收敛速度,提高对重叠目标的识别准确率。实验结果显示,相较于基准模型,RCH-YOLO算法平均检测精度提高了0.3个百分点,参数量、模型大小和GFLOPs分别降低了47.9%、44.2%和54.9%,验证了其有效性。 展开更多

关键词 轻量化 非机动车 YOLOv8 重参数化 HGNetV2

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基于Python编程的星管组合装药结构完整性分析 被引量：1

14

作者 李冲冲 肖志平 《航空兵器》 2016年第3期18-21,共4页

为提高有限元软件ABAQUS分析星管组合药柱结构完整性的效率,本文利用Python脚本语言编程,对发动机药柱的几何模型进行了参数化的建立,分析了药柱的几何尺寸对其结构完整性的影响规律,并结合发动机的装填系数、内弹道性能等因素,对装药... 为提高有限元软件ABAQUS分析星管组合药柱结构完整性的效率,本文利用Python脚本语言编程,对发动机药柱的几何模型进行了参数化的建立,分析了药柱的几何尺寸对其结构完整性的影响规律,并结合发动机的装填系数、内弹道性能等因素,对装药设计提出了一些建议。本文所设计的参数化建模方法可大大减少ABAQUS研究装药结构完整性的重复性建模工作,提高分析问题的效率。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 结构完整性 参数化 影响规律 PYTHON

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新能源汽车用轴向磁通电机设计与分析 被引量：10

15

作者 金良宽 徐松 谭磊鑫 《微电机》 北大核心 2020年第5期10-14,共5页

针对新能源汽车用小体积、低噪音、高效率、高功率密度、长寿命驱动电机的设计要求,基于系统对电机本体的设计指标要求,采用中间转子两侧双定子的轴向磁通电机结构,从定子、绕组、永磁体结构等方面进行参数化分析,采用Ansys/Maxwell有... 针对新能源汽车用小体积、低噪音、高效率、高功率密度、长寿命驱动电机的设计要求,基于系统对电机本体的设计指标要求,采用中间转子两侧双定子的轴向磁通电机结构,从定子、绕组、永磁体结构等方面进行参数化分析,采用Ansys/Maxwell有限元分析软件建立了该电机的三维有限元分析模型,对其电磁特性进行了分析,并完成了样机试制和试验,研究表明该电机的电磁设计方案合理,各项性能满足设计要求,相关工作为轴向磁通永磁电机在汽车驱动电机领域的设计开发提供一定参考价值。 展开更多

关键词 新能源汽车 轴向磁通电机 参数化 电磁特性

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高速磁浮列车长定子直线同步电机参数计算 被引量：4

16

作者 石煜 袁贤珍 熊异 《防爆电机》 2022年第4期29-34,共6页

高速磁浮列车牵引系统的核心部件是长定子直线同步电机。针对于TR08型高速磁浮列车长定子直线同步电机参数进行了理论计算,推导出电枢反应电抗、定子漏抗、定子电阻及电励磁电动势的解析表达式。建立基于长定子直线电机和线路参数的精... 高速磁浮列车牵引系统的核心部件是长定子直线同步电机。针对于TR08型高速磁浮列车长定子直线同步电机参数进行了理论计算,推导出电枢反应电抗、定子漏抗、定子电阻及电励磁电动势的解析表达式。建立基于长定子直线电机和线路参数的精确阻感等效电路模型。通过磁浮试验线长定子直线同步电机参数测试验证所提计算方法的正确性。为长定子直线同步牵引电机的控制和稳态性能分析奠定基础。 展开更多

关键词 高速磁浮列车 长定子直线电机 参数化 等效模型

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直线电机位置伺服系统的增强复合非线性控制 被引量：2

17

作者 刘阳阳 程国扬 《电机与控制应用》 2019年第12期22-26,54,共6页

针对高性能机电系统中常用的直线伺服电机,设计了一个能实现快速与准确的定点运动的位置控制器。控制器采用线性控制律与平滑非线性控制律相结合的方案,并利用一个降阶线性状态观测器对电机运动速度(未量测)加以估计。为了消除未知扰动... 针对高性能机电系统中常用的直线伺服电机,设计了一个能实现快速与准确的定点运动的位置控制器。控制器采用线性控制律与平滑非线性控制律相结合的方案,并利用一个降阶线性状态观测器对电机运动速度(未量测)加以估计。为了消除未知扰动带来的稳态误差,控制律中嵌入了积分控制作用。整个控制律采用全参数化设计,可实现动态增益控制,方便了在线参数整定与性能优化。控制方案应用于一个实际的永磁直线电机位置伺服系统,基于TMS320F28335 DSC进行了试验测试,结果表明系统能对各目标位置进行准确的跟踪,且具有理想的瞬态性能。 展开更多

关键词 直线电机 伺服系统 复合非线性控制 观测器 参数化

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交流电机位置伺服系统的扰动补偿控制 被引量：8

18

作者 刘伯育 《机电工程》 CAS 2014年第1期97-100,共4页

针对交流电机伺服系统在未知负载条件下进行准确位置控制的需求,提出了一种参数化复合控制方案。该方案建立在交流电机磁场定向矢量控制构架的基础上,以转矩电流作为控制信号(电流内环的给定值),以电机转角位置信号作为可量测的系统输出... 针对交流电机伺服系统在未知负载条件下进行准确位置控制的需求,提出了一种参数化复合控制方案。该方案建立在交流电机磁场定向矢量控制构架的基础上,以转矩电流作为控制信号(电流内环的给定值),以电机转角位置信号作为可量测的系统输出量,设计了基于极点配置的状态反馈与扰动前馈补偿组成的参数化控制律,并利用一个降阶线性扩展状态观测器对电机转速(未量测)和未知负载扰动加以估计。该控制律通过TMS320F28335DSP编程,在一台永磁同步电机伺服系统上进行了实验测试,实验结果验证了伺服系统能在未知负载情况下对各目标位置进行平稳且准确地跟踪。研究结果表明,这种基于扩展状态观测器的复合控制方案可以有效地实现交流伺服系统的高性能位置调节,且对负载幅值和模型参数差异具有较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 伺服电机 观测器 扰动抑制 复合控制 参数化

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基于Maxwell 2D的永磁辅助同步磁阻电机的参数化建模及分析 被引量：4

19

作者 魏超 孙德强 +2 位作者 任延生 杜杰 倪伟 《电机与控制应用》 2019年第12期55-60,共6页

根据永磁辅助同步磁阻电机(PMASRM)复杂的结构特点,基于ANSYS Maxwell 2D软件平台,介绍参数化绘制几何模型的过程,并对结构参数进行优化设计。对恒转矩区间采用最大转矩电流比(MTPA)控制策略、恒功区间采取弱磁控制求解电机电压、电流... 根据永磁辅助同步磁阻电机(PMASRM)复杂的结构特点,基于ANSYS Maxwell 2D软件平台,介绍参数化绘制几何模型的过程,并对结构参数进行优化设计。对恒转矩区间采用最大转矩电流比(MTPA)控制策略、恒功区间采取弱磁控制求解电机电压、电流、内功率因数角、转矩的具体步骤进行了详细说明,为同类电机设计提供了较为实用的分析手段。 展开更多

关键词 永磁辅助同步磁阻电机 结构参数化 最大转矩电流比 弱磁控制

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基于ANSYS对表贴式永磁同步电机电枢直径的分析 被引量：1

20

作者 魏绵勇 《产业科技创新》 2024年第4期51-54,共4页

本文通过运用ANSYS Maxwell软件对表贴式永磁同步电机的电枢直径进行电磁场参数化仿真分析,全面分析计算永磁同步电机在不同电枢直径下的电磁性能、电机效率和硅钢片、漆包线、磁钢等材料用量。通过软件的仿真计算,得出电机不同电枢直... 本文通过运用ANSYS Maxwell软件对表贴式永磁同步电机的电枢直径进行电磁场参数化仿真分析,全面分析计算永磁同步电机在不同电枢直径下的电磁性能、电机效率和硅钢片、漆包线、磁钢等材料用量。通过软件的仿真计算,得出电机不同电枢直径下的效率、材料用量曲线,从而选出性能优和成本低的高性价比电枢直径方案。 展开更多

关键词 ANSYS Maxwell 表贴式永磁同步电动机 电磁场 参数化

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