磁悬浮锥形电机悬浮力建模与分析

• 作者: 黄永红 曾文君 刘宜杭 樊宽刚 袁野
• 来源期刊: 微电机
• 学科: 工学
• 关键词: 磁悬浮锥形电机 五自由度 有限元仿真 解耦
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 设计与研究
• 页码范围: 25-30,62
• 页数: 7页
• 分类号: TM352
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-6848.2021.11.005

摘要

针对传统的磁悬浮开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motor,BSRM)只能实现转子的两自由度悬浮的问题,设计了一种锥形无轴承开关磁阻电机(Conical Bearingless Switched Reluctance Motor,CBSRM),使其能够实现电机转子在五自由度上的主动悬浮控制.对该电机机理、工作方式作了详细的研究,剖析出电机悬浮力的等效磁路并精确推导了其数学模型.利用ANSYS软件对该电机进行建模及仿真,分析了该电机的电磁特性,包括悬浮特性、转矩特性,以及他们之间相互的耦合.仿真结果表明该电机结构符合机理,能够实现电机五个自由度的主动悬浮控制,并在电机本体上减小了转矩与悬浮力之间的耦合.