无轴推进电机的优化设计与电磁噪声分析开题报告

 2020-02-10 11:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

1、目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.1国内外研究现状

船舶电力推进技术已经有一百多年的历史,从上世纪80年代起,随着推进电机、供电系统、蓄电池和微电子信息技术的发展,电力推进在船舶上的应用得到了大力发展。近年来,随着船舶大型化的发展,传统船舶推进系统已经逐渐显现出它的劣势,无法更好地满足工作要求。在传统推进系统中,随着主机单机功率的增大,其体积也随之增大,推进轴系长度过长,部分船舱被占用,导致空间利用率低下。同时,由于推进轴系结构日趋复杂,在能量传递过程中损耗增大,传递效率降低,增加了船舶的设计难度和建造成本。这些缺陷导致人们逐渐将目光转向更加先进的无轴推进系统。

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2. 研究的基本内容与方案

2、基本内容和技术方案

1、选择永磁同步电动机的起动方式:永磁同步电动机的起动方式一般分为直接起动式稀土永磁同步电动机和变频起动永磁同步电动机,自启动永磁同步电动机采用高性能稀土永磁材料进行加工制造,在ipm转子结构中带有异步起动鼠笼,可工频直接起动,也可加变频器调速,变频起动永磁同步电动机不能自起动,但是可以用变频器驱使起动,起动电流小,节能效果好。鉴于用作无轴推进的永磁同步点的电动机调速范围广,功率大,所以在此选择变频起动的永磁电机,起动转矩大,电流小,可以改变变频参数调制比或者载波比来改善电机性能,能够达到一定的节能要求。

2、对永磁同步电动机进行电磁设计:选择一台永磁同步电动机,根据电机性能指标确定电机主要尺寸、转子结构、永磁体尺寸、定转子选用矽钢片和永磁体磁钢材料、选择绕组连接方式、确定线圈匝数并计算绕组温升等。

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3. 研究计划与安排

进度安排

第1-3周:阅读相关文献,查阅国内外相关文献,了解无轴推进器中永磁同步电机的工作方式及产生电磁噪声的原理,完成英文文献的翻译,完成开题报告。

第4-7周:学习ansys maxwell软件,对电机模型进行搭建,并完成对电机的分析。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 谈微中,严新平,刘正林,张聪,黄千稳,田哲.无轴轮缘推进系统的研究现状与展望[j].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2015,39(03):601-605.

[2]郑江,代颖,石坚.车用异步电机的电磁噪声分析与抑制[j].电机与控制应用,2017,44(06):74-78.

[3]王巍,申厚华,汪航.tfpm电机的振动与电磁噪声分析[j].信息技术,2017(09):31-35 43.

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