1、新型雙定子永磁電機(jī)是將節(jié)距為1的分?jǐn)?shù)槽繞組(即分?jǐn)?shù)槽單節(jié)距繞組)用于雙定子永磁電機(jī)，這樣既可以具有分?jǐn)?shù)槽單節(jié)距繞組的端部小、用銅量省、銅耗低、效率高和自定位轉(zhuǎn)矩低的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)將雙定子永磁電機(jī)的高轉(zhuǎn)矩輸出能力、高的空間和材料利用率、高轉(zhuǎn)矩密度和低慣量的優(yōu)點(diǎn)繼承下來，使得分?jǐn)?shù)槽單節(jié)距繞組雙定子永磁電機(jī)實(shí)現(xiàn)了低定位轉(zhuǎn)矩和低慣量大轉(zhuǎn)矩的目的。但是雙定子永磁電機(jī)由于具有內(nèi)外兩個(gè)定子，而且內(nèi)外定子磁場(chǎng)相互耦合，電樞反應(yīng)引起的磁場(chǎng)變化相對(duì)普通電機(jī)更加

2、復(fù)雜，需要準(zhǔn)確地進(jìn)行磁場(chǎng)計(jì)算才能對(duì)雙定子永磁電機(jī)進(jìn)行精確的分析。本文就這種新型雙定子永磁電機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并采用先進(jìn)的磁場(chǎng)計(jì)算方法對(duì)其進(jìn)行了全面的分析。 首先，對(duì)新型分?jǐn)?shù)槽繞組的繞組規(guī)律、電勢(shì)進(jìn)行了研究，分析了各次諧波繞組因數(shù)對(duì)反電勢(shì)的影響。在此基礎(chǔ)之上，采用同心徑向式雙定子結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了兩臺(tái)雙定子永磁電機(jī)，一臺(tái)用作無刷直流電機(jī)，一臺(tái)用作發(fā)電機(jī)。通過靜磁場(chǎng)的分析獲得了電機(jī)的一些基本特性，并得到了試驗(yàn)的驗(yàn)證。 其次，雙定子永磁

3、電機(jī)磁場(chǎng)存在內(nèi)外定子的相互影響，在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行采用非正弦供電時(shí)，要想研究雙定子永磁電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)特性，就要采用場(chǎng)路耦合時(shí)步有限元法，它可以充分考慮電機(jī)鐵心飽和、齒槽效應(yīng)、電樞反應(yīng)、非正弦供電等影響。本文將考慮中點(diǎn)電位浮動(dòng)的Y聯(lián)接電路方程和雙定子有限元模型相結(jié)合，從而建立起比較完善的雙定子電動(dòng)機(jī)場(chǎng)路耦合時(shí)步有限元法的數(shù)學(xué)模型；同時(shí)解決了雙定子電機(jī)有限元模型自由轉(zhuǎn)動(dòng)的問題，為后續(xù)復(fù)雜電機(jī)控制方法的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。結(jié)合雙閉環(huán)控制策略實(shí)現(xiàn)了對(duì)雙定子

4、永磁電動(dòng)機(jī)的無刷直流控制和永磁同步控制的系統(tǒng)仿真，并給出了雙定子永磁電動(dòng)機(jī)在兩種控制方法下的運(yùn)行特性。由于新型分?jǐn)?shù)槽單節(jié)距繞組的相間互感很小，論文首次將標(biāo)量控制與場(chǎng)路耦合時(shí)步有限元法相結(jié)合，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)雙定子永磁電動(dòng)機(jī)的標(biāo)量控制仿真研究。論文還建立了給定轉(zhuǎn)速的永磁發(fā)電機(jī)運(yùn)行的場(chǎng)路耦合數(shù)學(xué)模型，對(duì)雙定子永磁發(fā)電機(jī)進(jìn)行了負(fù)載運(yùn)行情況下的特性仿真研究。 再次，由于表面式永磁體直接面向氣隙磁場(chǎng)，永磁體內(nèi)部磁場(chǎng)非常容易被干擾，這樣就會(huì)在永磁