基于V型三段磁极错位削弱永磁直线电机推力波动的方法

• 作者: 兰志勇 谢斌 祝涤非 金维宇
• 来源期刊: 电工技术学报
• 关键词: V型三段磁极错位 许克变换法 磁阻力 端部推力波动 永磁同步直线电机 有限元仿真
• 年，卷（期）: 2021,（16）
• 所属期刊栏目: 电机及其系统
• 页码范围: 3474-3482
• 页数: 9页
• 分类号: TM351-359.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.191786

摘要

6槽7极单边平板型永磁同步直线电机(PMLSM)运行过程中会产生推力波动,导致机床加工精度变差.针对此问题,提出一种将磁极错位与V型磁极相结合的优化方法来改善其性能.首先采用许克变换法对端部磁场进行分析,得到由端部效应引起的总推力波动解析表达式,再对解析式中傅里叶系数进行分析,得出端部效应引起推力波动的主要谐波次数;然后通过对多种永磁体结构进行有限元仿真,由力特性得出采用V型三段错位磁极的方法,当两端磁极与中间磁极所产生的谐波相位互差90°时可有效削弱推力波动;最后根据此方法制作样机.有限元结果及样机实验验证了此方法的可行性,对单边平板型PMLSM优化设计有着重要的指导意义.