混合动力汽车用开关磁通电动/发电机数值模拟及试验研究

【摘要】：分析开关磁阻电机(Switched reluctance machine,SRM)用做混合动力汽车电动/发电机的研究现状和不足,介绍新型开关磁通电动/发电机(Flux switching motor/generator,FSM/G)的结构和运行原理;通过电磁学基本公式的推导,提出一种FSM/G理论设计方法,并应用在功率为1.5 k W的12-10 FSM/G样机设计上;利用有限元法,在Ansoft Maxwell 2D平台上对FSM/G的电动/发电性能进行分析,仿真结果表明FSM/G倒拖时输出电压近似为正弦波形,电激励时输出转矩较宽范围内线性增加,这一结果表明FSM/G在混合动力汽车上拥有显著优势。搭建了12-10 FSM/G发电性能测试试验平台,对不同转速和负载下的输出电压进行测试,结果显示转速3 000 r/min时,同相线圈串联时输出电压约为30 V、并联时约为7 V;随着电负载的升高,FSM/G输出电压有所下降,但同相线圈并联时表现出了更好的电负载适应性,试验结果表明FSM/G是一种前景良好的机电一体化设备,研究结果对在混合动力汽车上应用FSM/G具有参考意义。 【作者单位】： 西安交通大学机械工程学院;
【关键词】： 混合动力汽车 开关磁通电动/发电机 理论设计 有限元法 试验研究
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51335009)
【分类号】：U469.7
【正文快照】： 0前言1多年以来,传统汽车的大量使用带来了严重的环境和能源问题,混合动力汽车(Hybrid electricvehicle,HEV)是缓解这些问题的主要方法之一。综合考虑汽车技术、制造工艺、成本等因素,HEV最有可能实现大批量替代传统汽车,因此世界主流汽车厂商推出了众多混合动力车型。HEV一般

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