圆筒型永磁直线同步电机电磁性能及温度场研究

摘要

随着现代社会的发展和人们对石油需求的增加,直线电磁抽油机应运而生,它采用直线电机直接驱动抽油泵,不需要减速装置和中间转换装置,是传统抽油系统的根本变革,对抽油机用圆筒型永磁直线同步电机进行研究具有较大的理论意义和工程应用价值。
　　本文以圆筒型永磁直线同步电机为研究对象,致力于电机的设计、电磁性能计算及电机温度场的研究。首先,结合电磁抽油机的参数要求,对圆筒型永磁直线同步电机进行了电磁设计,在直角坐标系下建立了圆筒型永磁直线同步电机的有限元分析模型。其次,通过有限元仿真分析了电机的静态特性和动态特性,阐述了磁阻力产生机理及减小措施,分析了电机结构参数对气隙磁密、励磁电势、电磁推力等性能参数的影响。最后,在电磁分析的基础上,对圆筒型永磁直线同步电机进行了温度场研究,分析了影响电机温升的因素,得到了一些有用的结论,为样机的制作提供了依据。

目录

封面

声明

致谢

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 抽油机的发展及研究现状

1.3 圆筒型永磁直线同步电机的发展与电机设计

1.4 课题研究的主要内容

2 圆筒型永磁直线同步电机电磁设计

2.1 主要尺寸与电磁负荷的选择

2.2 初级绕组的设计

2.4 次级设计

2.5 圆筒型永磁直线同步电机磁路计算

2.6 圆筒型永磁直线同步电机参数计算

2.7 圆筒型永磁直线同步电机性能参数计算

3 圆筒型永磁直线同步电机有限元分析

3.1 有限元模型的建立

3.2 圆筒型永磁直线同步电机的静态分析

3.3 圆筒型永磁直线同步电机的动态分析

4 结构参数对电机电磁参数及性能影响

4.1 结构参数对电磁参数的影响

4.2 结构参数对性能参数的影响

5 圆筒型永磁直线同步电机温度场有限元分析

5.1 研究电机温度场的意义及方法

5.2 圆筒型永磁直线同步电机温度场的有限元模型

5.3 导热系数与散热系数的确定

5.4 圆筒型永磁直线同步电机温度场分析

5.5 本章小结

6 结论与展望

6.1 本文所完成的主要工作

6.2 展望

参考文献

作者简历

学位论文数据集