基于Ansoft的开关磁阻电机设计文献综述

 2024-08-30 17:55:23
摘要

开关磁阻电机(SwitchedReluctanceMotor,SRM)作为一种新型的电力电子调速电机,凭借其结构简单、运行可靠、成本低廉、调速范围宽等优点,在电动汽车、家用电器、工业控制等领域得到了广泛的应用。

而Ansoft软件作为一款强大的电磁场仿真软件,为SRM的设计和优化提供了强有力的工具。

本文首先介绍了SRM的基本原理、特点和分类,以及Ansoft软件在电机设计中的优势;其次,回顾了国内外学者基于Ansoft对SRM进行设计和优化的研究现状,重点阐述了Ansoft在SRM电磁性能分析、转矩脉动抑制、多目标优化设计等方面的应用;然后,总结了常用的SRM设计方法,包括参数计算、模型建立、仿真分析、设计优化等关键步骤;最后,对基于Ansoft的SRM设计进行了总结和展望,指出了一些未来的研究方向。


关键词:开关磁阻电机;Ansoft;电磁仿真;设计优化;文献综述

1.绪论

随着电力电子技术和计算机技术的快速发展,电机技术也得到了长足的进步,各种新型电机层出不穷。

其中,开关磁阻电机(SwitchedReluctanceMotor,SRM)作为一种双凸极结构的电机,以其结构简单、运行可靠、成本低廉、调速范围宽等优点,在电动汽车、家用电器、工业控制等领域得到了越来越广泛的应用[1-3]。


SRM的工作原理是基于磁阻最小原理,通过控制定子绕组的通断电,改变定、转子之间的磁阻,产生磁吸力,从而驱动转子旋转。

与传统的直流电机和交流电机相比,SRM不需要永磁材料,结构更加简单,成本更低;同时,SRM的转速不受反电动势的限制,可以实现宽范围的调速。


然而,SRM也存在一些缺点,例如转矩脉动大、噪声高、控制复杂等。

为了克服这些缺点,研究人员进行了大量的研究工作,其中Ansoft软件作为一款强大的电磁场仿真软件,为SRM的设计和优化提供了强有力的工具[4-6]。

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