[發明專利]永磁體渦流損耗的優化方法

有效

• 申請號: 202011011184.3
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112152400B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 佟文明;孫魯;吳勝男;張紅奎
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: H02K15/00
• 分類號: H02K15/00;G06F30/17;G06F30/23
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

1.一種永磁體渦流損耗的優化方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)選取非同心磁極永磁電機的永磁體區域以子域法模型為基礎，采用混合分區域的方法對不同形狀的永磁體進行徑向和周向分域，從而分別得到不同形狀的永磁體的內徑、外徑表達式，以及不同形狀永磁體的同心磁極區域和非同心磁極區域的等效厚度；

2)根據步驟1)中不同形狀的永磁體的內徑、外徑表達式，以及永磁體同心區域渦流表達式，構建非同心磁極永磁電機的永磁體渦流損耗模型；

3)根據步驟1)中不同形狀永磁體的同心磁極區域和非同心磁極區域的等效厚度，以及步驟2)中永磁體渦流損耗模型，當永磁體渦流損耗模型中損耗最小時，得到優化后的非同心磁極永磁電機永磁體區域的偏心距，最后按照偏心距設置非同心磁極永磁電機永磁體區域。

2.根據權利要求1所述的永磁體渦流損耗的優化方法，其特征在于：

步驟1)中通過徑向分區域法將永磁體區域分為同心磁極區域和非同心磁極區域，將非同心區域部分通過周向分區域為多個等厚度的區域。

3.根據權利要求1所述的永磁體渦流損耗的優化方法，其特征在于：

步驟1)和步驟2)中，永磁體形狀為外極弧削角、弓形永磁體削角或者內極弧削角。

4.根據權利要求3所述的永磁體渦流損耗的優化方法，其特征在于：步驟1)中，

當永磁體形狀為外極弧削角時，同心區域部分的永磁體內徑和外徑分別為R_rw和R_1w；

非同心區域部分內徑為R_1w，外徑R_pmw的表達式為：

式中，h為永磁體的偏心距，θ₁為靜止坐標永磁體的周向角度，R_2w為外極弧削角永磁體的削角半徑；

當永磁體形狀為弓形永磁體時，同心區域部分的永磁體內徑和外徑分別為R_rg和R_1g；

非同心區域部分包含削角部分和未削角部分，弓形永磁體的削角部分半徑為：

式中，h為永磁體的偏心距，θ₁為靜止坐標永磁體的周向角度，R_2g為弓形永磁體的削角半徑；

弓形永磁體的未削角部分半徑為：

R_pmg＝R_2g

當永磁體形狀為內極弧削角時，同心區域外徑為固定值R_nr，內徑為R_n1；非同心區域的外徑為R_n1，內徑R_nr的表達式為：

式中，h為外極弧削角永磁體的偏心距，θ₁為靜止坐標永磁體的周向角度，R_n1為內極弧削角的外徑。