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新型双凸极电机及转矩脉动抑制技术电子书

本书是刘爱民老师、娄家川老师和张红奎老师在电机领域近10年研究的主要成果,深浅出地讲解新型双凸极电机工作特性及电机控制的基本理论与方法。 系统阐述了双凸极电机转矩脉动的产生机理,从本体结构设计与控制策略两方面对转矩脉动行抑制研究,通过理论分析、计算机仿真以及实验手段,成功构建了一套新型双凸极电机系统的完善理论体系。 全书逻辑严谨缜密,文路清晰流畅,内容饱满详实,自成体系,通俗易懂。

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作       者:刘爱民,娄家川,张红奎

出  版  社:机械工业出版社

出版时间:2023-06-21

字       数:17.3万

所属分类: 科技 > 工业技术 > 航空/电子

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双凸极电机具有结构简单、调速范围宽、成本低和可靠性高等优,是一种极具市场竞争力的驱动电机。但因其特有的双凸极结构以及脉冲式绕组供电方式导致电机运行时会产生较大的转矩脉动,这也是扩大此类电机应用领域的主要障碍。本书分别从双凸极的新结构设计、理论分析、多参数本体算法优化以及控制策略等方面手,系统地提出抑制电机转矩脉动的方案,获取一些有价值的创新和结论。 希望本书在双凸极电机新型拓扑、基础理论以及抑制转矩脉动技术等方面的研究成果,可为电机领域相关技术人员提供一定的理论支持,加深对双凸极电机的理解与认识。同时,也希望能一步挖掘双凸极电机的优势与应用潜力,为新能源汽车、船舶推等电机驱动系统发展提供新的选择与参考。<br/>【推荐语】<br/>本书是刘爱民老师、娄家川老师和张红奎老师在电机领域近10年研究的主要成果,深浅出地讲解新型双凸极电机工作特性及电机控制的基本理论与方法。 系统阐述了双凸极电机转矩脉动的产生机理,从本体结构设计与控制策略两方面对转矩脉动行抑制研究,通过理论分析、计算机仿真以及实验手段,成功构建了一套新型双凸极电机系统的完善理论体系。 全书逻辑严谨缜密,文路清晰流畅,内容饱满详实,自成体系,通俗易懂。 可作为高等学校电气工程及其自动化专业的教材,也希望本书对新型拓扑结构双凸极电机的探索以及所提出的转矩波动抑制技术可为电机领域相关技术人员提供一种新思路。<br/>【作者】<br/>刘爱民,博士,沈阳工业大学电气工程学院教授、博士生导师。主要从事特种电机设计研究、智能控制技术及水下机器人智能推系统研究。在IEEE Transactions on Industry Applications、IEEE Transactions on Magnetics、中国电机工程学报等国内外重要学术期刊及国际会议发表论文40余篇,获得国家发明专利及实用新型专利30余项。承担国家自然科学基金面上项目2项、辽宁省自然科学基金课题1项、辽宁省省资源厅重项目1项,横向课题发应用10余项。作为第一负责人获得辽宁省科技步三等奖一项、中国机械工业科学技术奖三等奖一项,参与获得省部级科技步二等奖2项。 娄家川,博士,毕业于沈阳工业大学电气工程专业,现任安徽理工大学电气与信息工程学院讲师。主要从事特种电机设计、智能控制等方面的研究工作。参与完成国家自然科学基金项目2项,并发表多篇包括IEEE Transactions on Industry Applications、中国电机工程学报等国内外知名高水平期刊论文。 张红奎,博士,毕业于沈阳工业大学电力电子与电力传动专业,现任中煤科工集团沈阳研究院有限公司副研究员。主要从事防爆电气安全理论、检验技术与标准化的研究工作。主持并参与国家重研发计划、国家自然科学基金等多项科研项目,发表论文20余篇,授权国家专利32项,获山西省科技步二等奖、中国煤炭工业协会科技步二等奖等。<br/>
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前言 Preface

Chapter 1 第1章 导论

1.1 双凸极电机研究背景与意义

1.2 双凸极电机发展历程及研究现状

1.3 新结构线圈辅助励磁双凸极电机

1.4 双凸极电机转矩脉动抑制技术研究现状

1.5 双凸极电机的应用

1.6 本章小结

参考文献

Chapter 2 第2章 双凸极电机拓扑结构及转矩脉动产生机理

2.1 双凸极电机的拓扑结构

2.2 双凸极电机的数学模型

2.3 双凸极电机常用控制策略

2.4 双凸极电机转矩脉动产生机理及抑制技术

2.5 本章小结

Chapter 3 第3章 线圈辅助励磁双凸极电机结构、原理及转矩特性

3.1 线圈辅助励磁双凸极电机拓扑结构及原理

3.2 基本数学模型

3.3 有限元分析及磁场分布

3.4 线圈辅助励磁双凸极电机系统构成

3.5 线圈辅助励磁双凸极电机转矩特性

3.6 线圈辅助励磁双凸极电机转矩脉动

3.7 本章小结

参考文献

Chapter 4 第4章 线圈辅助励磁双凸极电机参数设计与优化

4.1 线圈辅助励磁双凸极电机参数设计

4.2 线圈辅助励磁双凸极电机磁路解析法非线性建模

4.3 线圈辅助励磁双凸极电机多参数低转矩脉动本体优化

4.4 本章小结

参考文献

Chapter 5 第5章 线圈辅助励磁双凸极电机电磁性能及拓扑结构特性分析

5.1 辅助线圈励磁磁场对转矩特性的影响

5.2 新结构性能特征对比分析

5.3 线圈辅助励磁双凸极电机模态分析及振动预测方法

5.4 本章小结

参考文献

Chapter 6 第6章 线圈辅助励磁双凸极电机控制策略及转矩脉动抑制

6.1 基于感应电动势的无位置传感器控制策略

6.2 抑制转矩脉动控制策略

6.3 线圈辅助励磁双凸极电机控制系统动态仿真

6.4 本章小结

Chapter 7 第7章 线圈辅助励磁双凸极电机控制系统平台设计与试验

7.1 电机系统硬件设计

7.2 系统软件设计

7.3 试验验证

7.4 本章小结

Chapter 8 第8章 新结构双凸极电机高速化研究

8.1 HSM-CR结构与工作原理

8.2 HSM-CR设计与电磁场分析

8.3 HSM-CR振动噪声与转子应力分析

8.4 HSM-CR高速运行损耗特性研究

8.5 HSM-CR高速运行温升研究

8.6 HSM-CR无位置传感器控制技术研究

8.7 HSM-CR样机研制与硬件驱动平台搭建

8.8 本章小结

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