声明
1 绪论
1.1课题意义及背景
1.2国内外研究现状与发展趋势
1.2.1余热发电国内外现状
1.2.2 高速永磁电机的研究现状
1.3 余热发电高温永磁电机关键技术
1.3.1余热发电高速永磁电机的电磁设计与损耗
1.3.2余热发电高速永磁电机的温升计算
1.3.3余热发电高速永磁电机的转子力学计算
1.3 研究工作基础
1.4 本文章节安排
2 高速余热发电机的结构与电磁设计
2.1高速余热发电系统拓扑
2.2多物理场设计流程
2.3高速电机设计基础
2.4电磁负荷的分配
2.5 初步设计过程
2.5.1电磁负荷预取
2.5.2长径比选取
2.5.3反电势计算
2.5.4电机齿槽的设计
2.6 有限元计算结果
2.7结果对比
2.8 本章小结
3 高速余热电机损耗研究
3.1转子涡流损耗研究
3.1.1涡流损耗原理解析
3.1.2涡流损耗分布规律
3.1.3齿槽对永磁体涡流损耗的影响
3.2风摩损耗研究
3.2.1风摩损耗计算原理
3.2.2 减小风摩损耗的方法
3.3 定子铁耗研究
3.3.1 铁耗计算原理
3.3.2 铁耗比较计算
3.3.3铁耗系数的拟合
3.4 绕组铜耗研究
3.4.1 绕组铜耗分布规律
3.4.2 转子对绕组铜耗的影响
3.4.3 减小交流铜耗方法
3.5 本章小结
4 高速永磁电机温度场研究
4.1电机温升基本原理
4.2 CFD温升模型
4.2.1整体模型
4.2.2 绕组模型等效
4.2.3 CFD计算结果
4.3 热路温升模型
4.3.1 热阻及热路建立
4.3.2 热阻计算方法
4.4 热路法与CFD计算结果比较
4.5 本章小结
5 转子力学研究
5.1 转子应力计算原理
5.1.1转子应力解析计算
5.1.2强度校核准则
5.2关键参数对转子应力的影响
5.2.1转速对转子应力影响
5.2.2过盈量对转子应力影响
5.2.3温度对转子应力影响
5.2.4护套厚度对转子应力影响
5.2.5永磁体厚度对转子应力影响
5.3转子强度校核
5.5转子动力学基本原理
5.6关键参数对临界转速影响
5.6.1 轴承刚度的影响
5.6.2 轴承阻尼的影响
5.6.3 叶轮质量的影响
5.7转子动力学校核
5.8 本章小结
6 结论与展望
6.1全文总结
6.2研究展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的主要论文
