12kw永磁电机有限元的分析(3)
1.1.2 研究意义
从永磁电机的发展历史来看，每一次永磁材料的更新换代都极大促进了永磁电机的发展，而稀土永磁材料因其优异的磁特性成为了该领域新一代的研究热点。我国稀土资源十分丰富,各项稀土永磁材料的研究都已达到国际领先水准[7]，可以清晰的看到永磁电机在我国的发展是极具潜力和意义的。永磁电机的设计和制造工艺的创新是永无止境的,随着各类电力电子器件的发展，电机电磁设计及其计算需要更加精确。针对永磁电机的各项性能研究和对有限元分析仿真软件的学习对于电气专业本科生来说意义重大，本文将从永磁电机的电磁设计出发，设计出基本电机模型并通过maxwell软件分析其各项输出性能，然后对定转子的部分结构参数进行针对性优化分析，最终得到综合性能最优的电机模型。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 永磁电机的分类
1.2.2 永磁电机的应用
1.3 论文主要内容
本文从永磁电机的基本结构出发，结合已有的电机电磁设计理论，根据输出性能和尺寸的要求，求出电机的基本参数。同时分析有限元计算方法的特点并利用Ansoft软件对设计出来的电机进行建模仿真，以验证其是否符合基本性能要求。随后选取定转子结构上的部分参数进行分析对比，确认各个参数的最优解以得到性能最佳的方案。本文主要的研究对象是永磁同步电机，在相关内容上会结合其他几类永磁电机进行分析。
本课题主要分为以下五个章节：
第一章 概述了永磁电机的研究背景及其发展趋势，对永磁电机的分类应用、相关设计和仿真技术进行了分析研究，同时明确了论文的研究内容和论文结构。
第二章 详细介绍了电机各参数对其性能的影响，并阐述了电磁设计理论，先后对定子结构、转子结构、绕组结构进行参数计算。同时根据磁路计算方法大致确定参数可行性，以确定电机初步设计方案。
第三章 利用Ansoft Maxwell软件对设计出来的电机进行建模分析，介绍如何通过软件的网格剖分进行有限元分析。针对性分析电机空载和负载是的运行状态，并研究其起动运转两周内的各项参数，以验证电机设计方案的合理性。
第四章 以提高电机效率和削弱齿槽转矩为主要方向，对定子槽进行分析优化。先确定了定子槽上各个参数对电机性能的影响，选取各个参数最优解，再将各个最优解选取范围进行联立仿真，以确定性能最佳的设计方案。
第五章 分析了永磁体尺寸参数对单位永磁体输出转矩的影响和研究增加辅助槽型对电机的齿槽转矩的影响，选取较为恰当的方案应用到电机模型中。
论文的最后,总结了本文的研究工作和对未来工作的一些展望。