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| 內容簡介： |
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本书总结了作者团队在定子永磁无刷电机方面20多年的研究成果，内容涉及定子永磁无刷电机系统的工作原理、数学模型、设计理论与方法、电磁特性与参数计算、控制策略等。全书共13章，第1章为绪论，第2章介绍定子永磁无刷电机的基本结构和工作原理，第3章介绍定子永磁无刷电机的数学模型，第4章介绍定子永磁无刷电机有限元分析，第5章介绍定子永磁无刷电机磁网络建模理论与方法，第6章介绍定子永磁无刷电机损耗分析与计算，第7章介绍定子永磁无刷电机热分析，第8章介绍定子永磁无刷电机设计理论与方法，第9章介绍定子永磁无刷电机控制策略及其实现，第10章介绍定子永磁无刷电机转矩脉动分析与抑制，第11章介绍定子永磁无刷电机可靠性分析与容错控制，第12章介绍磁通可控型定子永磁无刷电机，第13章介绍初级永磁直线电机及控制。本书不仅有丰富的理论分析和仿真计算，还提供了大量实验数据进行验证，以加深读者的理解。
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| 目錄：
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目录序一序二前言第1章 绪论 11.1 永磁材料 11.1.1 永磁材料的主要性能参数 11.1.2 主要永磁材料及其性能 41.2 永磁电机发展概况 81.3 定子永磁无刷电机概述 10参考文献 13第2章 定子永磁无刷电机基本结构和工作原理 162.1 概述 162.2 DSPM电机 162.2.1 基本出发点 162.2.2 DSPM电机基本工作原理 172.2.3 DSPM电机结构形式与分类 202.2.4 DSPM电机与SR电机和传统永磁无刷电机比较 222.3 FSPM电机 252.3.1 FSPM电机基本结构与工作原理 252.3.2 绕组一致性 272.3.3 绕组互补性 282.3.4 FSPM电机结构形式与分类 292.4 FRPM电机 32参考文献 36第3章 定子永磁无刷电机数学模型 393.1 概述 393.2 定子坐标系下的正弦波电机方程 393.2.1 m相FSPM电机结构 403.2.2 m相FSPM电机通用电磁转矩方程 403.2.3 三相电机结构 463.3 转子坐标系下的正弦波电机方程 513.4 梯形波空载电动势电机的数学模型 553.4.1 DSPM电机基本工作原理 553.4.2 DSPM电机数学模型 57参考文献 60第4章 定子永磁无刷电机有限元分析 624.1 概述 624.2 定子永磁无刷电机有限元建模 634.3 磁性材料精细化建模 684.3.1 硅钢片过饱和区域B-H曲线模拟 684.3.2 永磁体不可逆退磁现象的动态模拟 724.3.3 硅钢片磁滞特性的模拟 784.4 FSPM电机静态特性的有限元分析 914.4.1 三相FSPM电机有限元模型 914.4.2 FSPM电机静态特性 924.5 定子永磁电机特殊电磁现象及其分析 1174.5.1 定子外部漏磁 1174.5.2 DSPM电机电感特性 1184.5.3 端部效应 1204.6 磁场-电路瞬态耦合仿真 1254.6.1 瞬态场路耦合建模方法 1254.6.2 三相12/8极DSPM电机磁场-电路耦合仿真分析 127参考文献 128第5章 定子永磁无刷电机磁网络建模理论与方法 1335.1 概述 1335.2 DSPM电机的磁网络模型 1335.2.1 磁网络模型的特点和构成 1345.2.2 典型磁导的计算方法 1355.2.3 磁网络模型的建立过程 1375.2.4 磁网络模型的方程组 1425.2.5 磁网络模型的求解 1445.2.6 静态电磁特性的计算方法和验证 1455.3 FSPM电机的磁网络模型 1485.3.1 等效磁网络模型的建立 1495.3.2 改进磁网络模型 153参考文献 154第6章 定子永磁无刷电机损耗分析与计算 1566.1 概述 1566.2 考虑直流偏磁影响的定子永磁无刷电机铁耗计算 1576.2.1 传统铁耗计算方法 1586.2.2 直流偏磁现象 1606.2.3 改进的磁滞损耗计算方法 1676.2.4 不同方法的对比与实验验证 1696.2.5 九相FSPM电机的铁耗计算 1716.3 逆变器供电下的定子永磁无刷电机损耗计算 1736.3.1 逆变器供电下的内埋式定子永磁无刷电机永磁体涡流损耗计算 1746.3.2 逆变器供电下的铁耗计算方法 202参考文献 209第7章 定子永磁无刷电机热分析 2147.1 概述 2147.2 传热学和计算流体力学基础 2157.2.1 传热学原理 2157.2.2 计算流体力学基础 2197.3 电机温度场有限元分析 2237.3.1 考虑各向异性导热的温度场控制方程 2237.3.2 特殊边界条件的处理 2277.3.3 电机定、转子*小对称模型 2327.3.4 FSPM电机温度场建模和仿真 2357.4 等效热路法温度场建模和分析 2477.4.1 三维热路单元及其数学模型 2487.4.2 FSPM电机热路法稳态温度场建模 2507.4.3 FSPM电机温度场分析 2607.5 温度场-热路耦合建模方法 2617.5.1 间接耦合法 2627.5.2 直接耦合法 2647.5.3 直接耦合法与间接耦合法比较 2697.5.4 九相FSPM电机温升计算 271参考文献 275第8章 定子永磁无刷电机设计理论与方法 2788.1 概述 2788.2 定子永磁无刷电机通用功率尺寸方程 2788.2.1 DSPM电机功率尺寸方程 2828.2.2 FRPM电机功率尺寸方程 2858.2.3 FSPM电机功率尺寸方程 2878.3 FSPM电机通用设计方法及实例 2908.3.1 定、转子齿极数和相数 2938.3.2 定、转子铁心和永磁体尺寸 2938.3.3 每相绕组匝数 2958.3.4 算例 2968.4 定子混合励磁无刷电机设计方法 2998.4.1 HEDS电机功率尺寸方程 3008.4.2 主要尺寸方程 3028.4.3 定、转子极宽的选取 3038.4.4 永磁体尺寸 3058.4.5 电枢绕组匝数 3078.4.6 HEDS电机设计实例 309参考文献 312第9章 定子永磁无刷电机控制策略及其实现 3159.1 概述 3159.2 定子永磁无刷电机定子磁场定向方法 3159.3 FSPM电机电流滞环PWM矢量控制方法 3189.3.1 电流滞环PWM矢量控制原理 3189.3.2 仿真分析 3209.3.3 实验分析 3229.4 FSPM电机电压空间矢量PWM控制方法 3239.4.1 电压空间矢量PWM控制原理 3239.4.2 死区效应与补偿方法 3269.4.3 仿真分析 3299.4.4 实验分析 3309.5 FSPM电机直接转矩控制方法 3319.5.1 FSPM电机直接转矩控制原理 3319.5.2 FSPM电机直接转矩控制实现 3349.5.3 仿真分析 3359.5.4 实验分析 3379.6 FSPM电机控制策略方法比较 3389.6.1 电流滞环PWM与电压空间矢量PWM控制性能比较 3389.6.2 矢量控制与直接转矩控制性能比较 3409.7 多相定子永磁无刷电机控制方法 3429.7.1 电流滞环PWM矢量控制 3439.7.2 空间矢量PWM控制 3459.7.3 占空比直接求解PWM矢量控制 3529.7.4 NPC三电平九相逆变器供电下载波调制技术 3619.7.5 几种PWM矢量控制方法比较 3699.8 DSPM电机基本控制策略 3699.8.1 DSPM电机控制原理 3709.8.2 DSPM电机控制系统 3719.8.3 普通数字PI调节 3749.8.4 自调整模糊PI控制 3799.8.5 变参数PI控制 390参考文献 396第10章 定子永磁无刷电机转矩脉动分析与抑制 39910.1 概述 39910.2 基于感应电动势谐波抵消的转矩脉动抑制方法 39910.2.1 DSPM电机空载电动势谐波分析 39910.2.2 谐波电流注入法 40110.2.3 基于谐波电流注入法的转矩脉动抑制仿真分析 40210.2.4 基于谐波电流注入法的转矩脉动抑制实验分析 40410.3 基于定位力矩补偿的转矩脉动抑制方法 40510.3.1 电流滞环PWM控制下的定位力矩补偿控制 40610.3.2 电压空间矢量PWM控制下的定位力矩补偿控制 41610.3.3 直接转矩控制时的转矩脉动抑制策略 42210.4 基于导通关断角优化的梯形波定子永磁电机转矩脉动抑制 42810.4.1 DSPM电机转矩脉动产生机理 42810.4.2 转矩脉动抑制 433参考文献 441第11章 定子永磁无刷电机可靠性分析与容错控制 44311.1 概述 44311.2 电机系统可靠性评估方法 44311.2.1 可靠性和多状态事件 44411.2.2 马尔可夫方法 44411.2.3 改进马尔可夫方法 44511.2.4 举例验证 44611.2.5 可靠性评估过程 44911.3 DSPM电机容错控制 45611.3.1 8/6极DSPM电机容错运行 45611.3.2 12/8极DSPM电机容错运行 46511.4 三相FSPM电机容错控制 47211.4.1 容错控制策略 47211.4.2 仿真分析 47311.4.3 实验分析 47411.5 带容错齿混合励磁FSPM电机及其容错控制 47711.5.1 电机结构 47711.5.2 尺寸参数对性能的影响及优化方法 47911.5.3 正常运行状态下的静态电磁特性 48111.5.4 电枢绕组开路故障的容错控制 48511.5.5 实验分析 49611.6 双通道FSPM电机及其容错控制 49911.6.1 电机结构 49911.6.2 电磁性能分析 49911.6.3 容错控制策略 50011.6.4 仿真分析 50611.6.5 实验分析 50811.7 九相FSPM电机容错控制 51211.7.1 容错控制自由度解析 51311.7.2 单中性点连接方式缺相容错控制 51411.7.3 三中性点连接方式缺相容错控制 52311.7.4 五相绕组同时断路工况分析 529参考文献 538第12章 磁通可控型定子永磁无刷电机 54212.1 概述 54212.2 机械式弱磁 54312.2.1 可移动磁短路片 54312.2.2 永磁体轴向移动 54312.2.3 旋转式磁性/非磁性套圈 54312.3 分裂绕组 54412.3.1 基本原理 54412.3.2 性能分析 54612.3.3 分裂绕组与弱磁控制比较 54612.4 混合励磁无刷电机概述 54712.4.1 混合励磁无刷电机基本结构 54712.4.2 转子永磁混合励磁电机 54812.4.3 定子永磁混合励磁电机 55012.5 混合励磁双凸极电机 55312.5.1 结构与工作原理 55312.5.2 电励磁绕组的励磁磁势与磁场调节能力 55612.
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