开关磁阻电机磁极结构优化与工程设计软件研发

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1、工学硕士学位论文开关磁阻电机磁极结构优化与工程设计软件研发李玉苹哈尔滨理工大学2014年3月国内图书分类号：TM352工学硕士学位论文开关磁阻电机磁极结构优化与工程设计软件研发硕士研究生：李玉苹导师：温嘉斌申请学位级别：工学硕士学科、专业：电工理论与新技术所在单位：电气与电子工程学院答辩日期：2014年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：耶M352DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTheMagneticPoleStructureOptimizationandEngineeringDesign

2、SoftwareDevelopmentofSwitchedReluctanceMotorCandidate：Supervisor：LiYuping眙nJiabinAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalTheoryandNewTechnologyDateofOralExamination：March，2014University：HerbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《开

3、关磁阻电机磁极结构优化与工程设计软件研发》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：套玉年日期：州仵弓,q31日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《开关磁阻电机磁极结构优化与工程设计软件研发》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔

4、滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密囹。(请在以上相应方框内打√)作者签名：鸯土卑翩躲豫两日期：2汐哗年弓月弓f日日期：珈／忤弓月弓J日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文开关磁阻电机磁极结构优化与工程设计软件研发摘要开关磁阻电机以其结构简单、低损耗、易控制等多种优良性能越来越受到人们的广泛关注，其驱动系统很快发展成为一种新型的无极调速系统，在众多领域如电动汽车、航

5、空航天、家用电器等领域的使用越来越普遍。转矩脉动是开关磁阻电机的一个突出缺陷，它一直是学者们研究的重点。开关磁阻电机内部复杂的电磁关系使得传统的电机设计公式不适用于此电机，并且磁路计算相当复杂，因此开关磁阻电机的设计软件显得尤为重要。首先本文简要的阐述了当前开关磁阻电机(SRM)的发展和研究现状，结合电机的结构特性与运行原理，在分析开关磁阻电机几种典型模型的基础上，确定了电机的电磁设计方案。其次深入研究了电机结构参数对转矩脉动的影响，主要参数包括气隙、转子外径、定子外径、绕组匝数、铁心长度及定转子极弧宽度，并对其部分结构参数进行了优化；之后从优化定转子磁极结构的角度出发

6、，提出了采用定子带极靴的电机结构来抑制转矩脉动的方法，并运用有限元分析软件AnsoftMaxwell对优化后的电机进行全域的有限元分析和电磁计算。最后简要介绍了利用VisualBasic语言进行电机电磁设计的方法，重点研究了VisualBasic与AnsoftMaxwell之间接口技术，参考一些已有的电磁设计公式和经验系数，使用编程语言VisualBasic编制了CAD设计软件，并对开关磁阻电机的CAD输入界面和输出界面进行了详细的阐述，同时通过脚本语言，完成VB与AnsoftMaxwell软件之间的无缝链接，实现了电磁设计工程软件一键式有限元的求解功能。关键词开关磁阻

7、电机；结构优化；编程；有限元方法哈尔滨理工大学工学硕士学位论文TheMagneticPoleStructureOptimizationandEngineeringDesignSoftwareDevelopmentofSwitchedReluctanceMotorAbstractMuchattentionofpeoplebeenpaidtoswitchedreluctancemotorbecauseofitssimplestructure，lowloss，easytocontrolandotherexcellentproperties．Th