声明
第1章 绪论
1.1 课题背景和意义
1.2.1 低品位余热透平发电原理
1.2.2 永磁同步透平发电机结构形式
1.2.3 透平发电机转子轴向力平衡方法
1.2.4 透平发电机提高启动响应时间方法
1.2.5 透平发电机的磁场调节方法
1.3 锥形转子电机的研究现状
1.3.1 锥形异步电机的发展现状
1.3.2 圆锥形磁悬浮轴承
1.3.3 锥形同步电机
1.3.4 锥形无轴承复合电机
1.3.5 其他类型锥形转子电机
1.4 本文的主要研究内容
第2章 锥形永磁同步透平发电机的原理及磁路模型
2.1 引言
2.2 锥形永磁同步透平发电机工作原理
2.2.1 锥形永磁同步透平发电机的结构
2.2.2 锥形永磁同步透平发电机的工作原理
2.2.3 锥形转子的磁路结构
2.3 锥形永磁同步发电机的模型
2.3.1 等效磁路模型
2.3.2 D-q轴等效数学模型
2.4 本章小结
第3章 锥形永磁同步透平发电机的磁场研究
3.1 引言
3.2 透平发电机的关键尺寸的设计
3.3 锥角变化下的磁场分析
3.3.1 2-D有限元分析法
3.3.2 3-D有限元分析法
3.3.3 锥角为零时磁场分析
3.3.4 锥角不为零时的磁场分析
3.4 定转子错位时磁场分析
3.4.1 转子轴向位移时磁场分布
3.4.2 转子轴向位移时气隙磁场
3.5 锥形永磁同步发电机的漏磁系数
3.5.1气隙长度及永磁体对漏磁系数的影响
3.5.2 锥角及转子轴向位移对漏磁系数的影响
3.6 本章小结
第4章 锥形永磁同步透平发电机电磁转矩和轴向力的研究
4.1 引言
4.2 锥形永磁同步透平发电机的转矩
4.2.1 齿槽转矩
4.2.2 电磁转矩分析
4.3 电磁轴向力的分析
4.3.1 虚位移法
4.3.2 麦克斯韦应力法
4.4 空载下电磁轴向力的特性
4.5 负载下电磁轴向力的特性
4.5.1 d 轴电流作用下的轴向力特性
4.5.2 q轴电流单独作用下的轴向力特性
4.5.3 d轴、q轴电流共同作用下的轴向力特性
4.6 本章小结
第5章 锥形永磁同步透平发电机的轴向力自适应平衡模型与实验分析
5.1 引言
5.2 透平的轴向力分析
5.2.1 透平的关键参数的设计
5.2.2 透平的有限元仿真与分析
5.2.3 分析几何参数对透平性能的影响
5.3.1 耦合模型的建立
5.3.2 透平-发电机-变流器系统的控制策略
5.3.3 仿真分析
5.4.1 透平发电机的测试方法
5.4.2 空载实验
5.4.3 发电机的输出特性
5.4.4 与圆柱形转子性能对比
5.5 本章小结
结论
参考文献
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
附录B 攻读学位期间获得知识产权情况
附录C 攻读学位期间参与科研项目和获奖情况
致谢
