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定子永磁無刷電機(jī)——理論、設(shè)計與控制 版權(quán)信息
- ISBN：9787030637642
- 條形碼：9787030637642 ; 978-7-03-063764-2
- 裝幀：精裝
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
定子永磁無刷電機(jī)——理論、設(shè)計與控制 內(nèi)容簡介
本書總結(jié)了作者團(tuán)隊在定子永磁無刷電機(jī)方面20多年的研究成果，內(nèi)容涉及定子永磁無刷電機(jī)系統(tǒng)的工作原理、數(shù)學(xué)模型、設(shè)計理論與方法、電磁特性與參數(shù)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(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，第3章介紹定子永磁無刷電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，第4章介紹定子永磁無刷電機(jī)有限元分析，第5章介紹定子永磁無刷電機(jī)磁網(wǎng)絡(luò)建模理論與方法，第6章介紹定子永磁無刷電機(jī)損耗分析與計算，第7章介紹定子永磁無刷電機(jī)熱分析，第8章介紹定子永磁無刷電機(jī)設(shè)計理論與方法，第9章介紹定子永磁無刷電機(jī)控制策略及其實(shí)現(xiàn)，第10章介紹定子永磁無刷電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動分析與抑制，第11章介紹定子永磁無刷電機(jī)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(jī)，第13章介紹初級永磁直線電機(jī)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(shí)驗數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，以加深讀者的理解。
定子永磁無刷電機(jī)——理論、設(shè)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(shù) 11.1.2 主要永磁材料及其性能 41.2 永磁電機(jī)發(fā)展概況 81.3 定子永磁無刷電機(jī)概述 10參考文獻(xiàn) 13第2章 定子永磁無刷電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理 162.1 概述 162.2 DSPM電機(jī) 162.2.1 基本出發(fā)點(diǎn) 162.2.2 DSPM電機(jī)基本工作原理 172.2.3 DSPM電機(jī)結(jié)構(gòu)形式與分類 202.2.4 DSPM電機(jī)與SR電機(jī)和傳統(tǒng)永磁無刷電機(jī)比較 222.3 FSPM電機(jī) 252.3.1 FSPM電機(jī)基本結(jié)構(gòu)與工作原理 252.3.2 繞組一致性 272.3.3 繞組互補(bǔ)性 282.3.4 FSPM電機(jī)結(jié)構(gòu)形式與分類 292.4 FRPM電機(jī) 32參考文獻(xiàn) 36第3章 定子永磁無刷電機(jī)數(shù)學(xué)模型 393.1 概述 393.2 定子坐標(biāo)系下的正弦波電機(jī)方程 393.2.1 m相FSPM電機(jī)結(jié)構(gòu) 403.2.2 m相FSPM電機(jī)通用電磁轉(zhuǎn)矩方程 403.2.3 三相電機(jī)結(jié)構(gòu) 463.3 轉(zhuǎn)子坐標(biāo)系下的正弦波電機(jī)方程 513.4 梯形波空載電動勢電機(jī)的數(shù)學(xué)模型 553.4.1 DSPM電機(jī)基本工作原理 553.4.2 DSPM電機(jī)數(shù)學(xué)模型 57參考文獻(xiàn) 60第4章 定子永磁無刷電機(jī)有限元分析 624.1 概述 624.2 定子永磁無刷電機(jī)有限元建模 634.3 磁性材料精細(xì)化建模 684.3.1 硅鋼片過飽和區(qū)域B-H*線模擬 684.3.2 永磁體不可逆退磁現(xiàn)象的動態(tài)模擬 724.3.3 硅鋼片磁滯特性的模擬 784.4 FSPM電機(jī)靜態(tài)特性的有限元分析 914.4.1 三相FSPM電機(jī)有限元模型 914.4.2 FSPM電機(jī)靜態(tài)特性 924.5 定子永磁電機(jī)特殊電磁現(xiàn)象及其分析 1174.5.1 定子外部漏磁 1174.5.2 DSPM電機(jī)電感特性 1184.5.3 端部效應(yīng) 1204.6 磁場-電路瞬態(tài)耦合仿真 1254.6.1 瞬態(tài)場路耦合建模方法 1254.6.2 三相12/8極DSPM電機(jī)磁場-電路耦合仿真分析 127參考文獻(xiàn) 128第5章 定子永磁無刷電機(jī)磁網(wǎng)絡(luò)建模理論與方法 1335.1 概述 1335.2 DSPM電機(jī)的磁網(wǎng)絡(luò)模型 1335.2.1 磁網(wǎng)絡(luò)模型的特點(diǎn)和構(gòu)成 1345.2.2 典型磁導(dǎo)的計算方法 1355.2.3 磁網(wǎng)絡(luò)模型的建立過程 1375.2.4 磁網(wǎng)絡(luò)模型的方程組 1425.2.5 磁網(wǎng)絡(luò)模型的求解 1445.2.6 靜態(tài)電磁特性的計算方法和驗證 1455.3 FSPM電機(jī)的磁網(wǎng)絡(luò)模型 1485.3.1 等效磁網(wǎng)絡(luò)模型的建立 1495.3.2 改進(jìn)磁網(wǎng)絡(luò)模型 153參考文獻(xiàn) 154第6章 定子永磁無刷電機(jī)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(jī)鐵耗計算 1576.2.1 傳統(tǒng)鐵耗計算方法 1586.2.2 直流偏磁現(xiàn)象 1606.2.3 改進(jìn)的磁滯損耗計算方法 1676.2.4 不同方法的對比與實(shí)驗驗證 1696.2.5 九相FSPM電機(jī)的鐵耗計算 1716.3 逆變器供電下的定子永磁無刷電機(jī)損耗計算 1736.3.1 逆變器供電下的內(nèi)埋式定子永磁無刷電機(jī)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(xiàn) 209第7章 定子永磁無刷電機(jī)熱分析 2147.1 概述 2147.2 傳熱學(xué)和計算流體力學(xué)基礎(chǔ) 2157.2.1 傳熱學(xué)原理 2157.2.2 計算流體力學(xué)基礎(chǔ) 2197.3 電機(jī)溫度場有限元分析 2237.3.1 考慮各向異性導(dǎo)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(jī)定、轉(zhuǎn)子*小對稱模型 2327.3.4 FSPM電機(jī)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(shù)學(xué)模型 2487.4.2 FSPM電機(jī)熱路法穩(wěn)態(tài)溫度場建模 2507.4.3 FSPM電機(jī)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(jī)溫升計算 271參考文獻(xiàn) 275第8章 定子永磁無刷電機(jī)設(shè)計理論與方法 2788.1 概述 2788.2 定子永磁無刷電機(jī)通用功率尺寸方程 2788.2.1 DSPM電機(jī)功率尺寸方程 2828.2.2 FRPM電機(jī)功率尺寸方程 2858.2.3 FSPM電機(jī)功率尺寸方程 2878.3 FSPM電機(jī)通用設(shè)計方法及實(shí)例 2908.3.1 定、轉(zhuǎn)子齒極數(shù)和相數(shù) 2938.3.2 定、轉(zhuǎn)子鐵心和永磁體尺寸 2938.3.3 每相繞組匝數(shù) 2958.3.4 算例 2968.4 定子混合勵磁無刷電機(jī)設(shè)計方法 2998.4.1 HEDS電機(jī)功率尺寸方程 3008.4.2 主要尺寸方程 3028.4.3 定、轉(zhuǎn)子極寬的選取 3038.4.4 永磁體尺寸 3058.4.5 電樞繞組匝數(shù) 3078.4.6 HEDS電機(jī)設(shè)計實(shí)例 309參考文獻(xiàn) 312第9章 定子永磁無刷電機(jī)控制策略及其實(shí)現(xiàn) 3159.1 概述 3159.2 定子永磁無刷電機(jī)定子磁場定向方法 3159.3 FSPM電機(jī)電流滯環(huán)PWM矢量控制方法 3189.3.1 電流滯環(huán)PWM矢量控制原理 3189.3.2 仿真分析 3209.3.3 實(shí)驗分析 3229.4 FSPM電機(jī)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(qū)效應(yīng)與補(bǔ)償方法 3269.4.3 仿真分析 3299.4.4 實(shí)驗分析 3309.5 FSPM電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制方法 3319.5.1 FSPM電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制原理 3319.5.2 FSPM電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制實(shí)現(xiàn) 3349.5.3 仿真分析 3359.5.4 實(shí)驗分析 3379.6 FSPM電機(jī)控制策略方法比較 3389.6.1 電流滯環(huán)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(zhuǎn)矩控制性能比較 3409.7 多相定子永磁無刷電機(jī)控制方法 3429.7.1 電流滯環(huán)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(diào)制技術(shù) 3619.7.5 幾種PWM矢量控制方法比較 3699.8 DSPM電機(jī)基本控制策略 3699.8.1 DSPM電機(jī)控制原理 3709.8.2 DSPM電機(jī)控制系統(tǒng) 3719.8.3 普通數(shù)字PI調(diào)節(jié) 3749.8.4 自調(diào)整模糊PI控制 3799.8.5 變參數(shù)PI控制 390參考文獻(xiàn) 396第10章 定子永磁無刷電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動分析與抑制 39910.1 概述 39910.2 基于感應(yīng)電動勢諧波抵消的轉(zhuǎn)矩脈動抑制方法 39910.2.1 DSPM電機(jī)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(zhuǎn)矩脈動抑制仿真分析 40210.2.4 基于諧波電流注入法的轉(zhuǎn)矩脈動抑制實(shí)驗分析 40410.3 基于定位力矩補(bǔ)償?shù)霓D(zhuǎn)矩脈動抑制方法 40510.3.1 電流滯環(huán)PWM控制下的定位力矩補(bǔ)償控制 40610.3.2 電壓空間矢量PWM控制下的定位力矩補(bǔ)償控制 41610.3.3 直接轉(zhuǎn)矩控制時的轉(zhuǎn)矩脈動抑制策略 42210.4 基于導(dǎo)通關(guān)斷角優(yōu)化的梯形波定子永磁電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動抑制 42810.4.1 DSPM電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動產(chǎn)生機(jī)理 42810.4.2 轉(zhuǎn)矩脈動抑制 433參考文獻(xiàn) 441第11章 定子永磁無刷電機(jī)可靠性分析與容錯控制 44311.1 概述 44311.2 電機(jī)系統(tǒng)可靠性評估方法 44311.2.1 可靠性和多狀態(tài)事件 44411.2.2 馬爾可夫方法 44411.2.3 改進(jìn)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(jī)容錯控制 45611.3.1 8/6極DSPM電機(jī)容錯運(yùn)行 45611.3.2 12/8極DSPM電機(jī)容錯運(yùn)行 46511.4 三相FSPM電機(jī)容錯控制 47211.4.1 容錯控制策略 47211.4.2 仿真分析 47311.4.3 實(shí)驗分析 47411.5 帶容錯齒混合勵磁FSPM電機(jī)及其容錯控制 47711.5.1 電機(jī)結(jié)構(gòu) 47711.5.2 尺寸參數(shù)對性能的影響及優(yōu)化方法 47911.5.3 正常運(yùn)行狀態(tài)下的靜態(tài)電磁特性 48111.5.4 電樞繞組開路故障的容錯控制 48511.5.5 實(shí)驗分析 49611.6 雙通道FSPM電機(jī)及其容錯控制 49911.6.1 電機(jī)結(jié)構(gòu) 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(shí)驗分析 50811.7 九相FSPM電機(jī)容錯控制 51211.7.1 容錯控制自由度解析 51311.7.2 單中性點(diǎn)連接方式缺相容錯控制 51411.7.3 三中性點(diǎn)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(xiàn) 538第12章 磁通可控型定子永磁無刷電機(jī) 54212.1 概述 54212.2 機(jī)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(zhuǎn)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(jī)概述 54712.4.1 混合勵磁無刷電機(jī)基本結(jié)構(gòu) 54712.4.2 轉(zhuǎn)子永磁混合勵磁電機(jī) 54812.4.3 定子永磁混合勵磁電機(jī) 55012.5 混合勵磁雙凸極電機(jī) 55312.5.1 結(jié)構(gòu)與工作原理 55312.5.2 電勵磁繞組的勵磁磁勢與磁場調(diào)節(jié)能力 55612.
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