軸向磁通永磁無刷電機(jī)（原書第2版）

目錄
譯者序
前言
第1章 引言1
1.1范圍1
1.2特性1
1.3AFPM電機(jī)的發(fā)展2
1.4AFPM電機(jī)的類型4
1.5拓?fù)浜蛶缀纬叽?
1.6轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)9
1.7永磁產(chǎn)生的軸向磁場(chǎng)10
1.8最簡(jiǎn)單的AFPM無刷電機(jī)——永磁渦流制動(dòng)器12
1.9AFPM電機(jī)與RFPM電機(jī)的對(duì)比15
1.10AFPM電機(jī)的功率限制16
數(shù)值算例17
第2章 AFPM電機(jī)原理24
2.1磁路24
2.1.1單邊電機(jī)24
2.1.2雙邊單永磁轉(zhuǎn)子電機(jī)25
2.1.3環(huán)形鐵心雙邊單定子電機(jī)26
2.1.4雙邊單定子有槽電機(jī)27
2.1.5雙邊單定子無鐵心電機(jī)27
2.1.6多盤電機(jī)28
2.2繞組29
2.2.1槽內(nèi)分布的三相繞組29
2.2.2環(huán)形繞組30
2.2.3無定子鐵心繞組30
2.2.4非重疊（集中線圈）繞組32
2.3轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生34
2.4磁通35
2.5電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)36
2.6損耗與效率37
2.6.1定子繞組損耗37
2.6.2定子鐵耗38
2.6.3通過有限元方法計(jì)算鐵耗39
2.6.4永磁體損耗40
2.6.5轉(zhuǎn)子鐵耗41
2.6.6定子導(dǎo)體的渦流損耗41
2.6.7機(jī)械損耗42
2.6.8非正弦電流損耗43
2.7相量圖43
2.8尺寸方程46
2.9電樞反應(yīng)48
2.10AFPM電動(dòng)機(jī)51
2.10.1正弦波電動(dòng)機(jī)51
2.10.2方波電動(dòng)機(jī)51
2.11AFPM同步發(fā)電機(jī)54
2.11.1離網(wǎng)型發(fā)電機(jī)54
2.11.2并網(wǎng)型發(fā)電機(jī)54
數(shù)值算例56
第3章 材料與制造64
3.1定子鐵心64
3.1.1無取向硅鋼片64
3.1.2非晶鐵磁合金67
3.1.3軟磁粉末復(fù)合材料69
3.1.4定子鐵心的制造71
3.2轉(zhuǎn)子磁路73
3.2.1永磁材料74
3.2.2永磁材料的特性77
3.2.3圖解法求工作點(diǎn)81
3.2.4主磁導(dǎo)和漏磁導(dǎo)83
3.2.5永磁體磁路的計(jì)算86
3.2.6轉(zhuǎn)子磁路的制造88
3.3繞組90
3.3.1導(dǎo)體90
3.3.2槽繞組的制造91
3.3.3無鐵心繞組的制造92
數(shù)值算例94
第4章 有鐵心的AFPM電機(jī)100
4.1幾何結(jié)構(gòu)100
4.2有定子鐵心的商用AFPM電機(jī)100
4.3有鐵心AFPM電機(jī)的特點(diǎn)102
4.4氣隙磁通密度分布103
4.5電抗計(jì)算104
4.5.1同步電抗和電樞反應(yīng)電抗104
4.5.2定子漏抗105
4.6性能特征107
4.7性能計(jì)算109
4.7.1正弦波AFPM電機(jī)109
4.7.2同步發(fā)電機(jī)111
4.7.3方波AFPM電機(jī)112
4.8有限元計(jì)算113
數(shù)值算例115
第5章 無定子鐵心的AFPM電機(jī)125
5.1優(yōu)缺點(diǎn)125
5.2商用無定子鐵心AFPM電機(jī)125
5.3無定子鐵心AFPM微型發(fā)電機(jī)127
5.4性能計(jì)算128
5.4.1穩(wěn)態(tài)性能計(jì)算128
5.4.2動(dòng)態(tài)性能計(jì)算129
5.5無鐵心繞組電感的計(jì)算131
5.5.1傳統(tǒng)方法131
5.5.2有限元方法132
5.6性能特征133
5.7無鐵心非重疊繞組AFPM電機(jī)的性能137
5.8定子繞組中的渦流損耗142
5.8.1渦流損耗電阻142
5.8.2降低渦流損耗143
5.8.3降低環(huán)流損耗144
5.8.4測(cè)量渦流損耗145
5.9電樞反應(yīng)147
5.10機(jī)械設(shè)計(jì)特點(diǎn)149
5.10.1機(jī)械強(qiáng)度分析149
5.10.2定子上的不平衡軸向力152
5.11熱問題153
數(shù)值算例154
第6章 無定轉(zhuǎn)子鐵心的AFPM電機(jī)161
6.1優(yōu)缺點(diǎn)161
6.2拓?fù)浜徒Y(jié)構(gòu) 161
6.3氣隙磁通密度164
6.4電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)165
6.5商用無鐵心AFPM電機(jī)165
6.6案例研究：低速無鐵心AFPM無刷電機(jī) 168
6.6.1性能特征169
6.6.2成本分析170
6.6.3與帶疊片定轉(zhuǎn)子鐵心的徑向電機(jī)的比較171
6.7案例研究：低速無鐵心AFPM無刷發(fā)電機(jī)172
6.8無鐵心AFPM電機(jī)的特點(diǎn)173
數(shù)值算例175
第7章 控制181
7.1方波AFPM電機(jī)的控制181
7.1.1電壓方程183
7.1.2固態(tài)變換器183
7.1.3電流控制186
7.1.4速度控制188
7.1.5高速運(yùn)行188
7.2正弦波AFPM電機(jī)控制189
7.2.1數(shù)學(xué)模型和dq等效電路189
7.2.2電流控制193
7.2.3速度控制195
7.2.4正弦波AFPM電機(jī)控制器硬件197
7.3無位置傳感器控制200
數(shù)值算例201
第8章 冷卻和散熱208
8.1熱分析的重要性208
8.2傳熱模型208
8.2.1熱傳導(dǎo)208
8.2.2熱輻射209
8.2.3熱對(duì)流210
8.3AFPM電機(jī)的冷卻212
8.3.1自通風(fēng)AFPM電機(jī)213
8.3.2外部冷卻AFPM電機(jī)219
8.4集總參數(shù)熱模型222
8.4.1等效熱路222
8.4.2能量守恒224
8.5電機(jī)工作制225
8.5.1連續(xù)工作制225
8.5.2短時(shí)工作制225
8.5.3斷續(xù)工作制225
數(shù)值算例226
第9章 應(yīng)用232
9.1發(fā)電 232
9.1.1高速發(fā)電機(jī)232
9.1.2低速發(fā)電機(jī)233
9.2電動(dòng)汽車238
9.2.1混合動(dòng)力電動(dòng)汽車 238
9.2.2純電動(dòng)汽車241
9.2.3燃料電池電動(dòng)汽車243
9.3船舶推進(jìn)244
9.3.1大型AFPM電機(jī)244
9.3.2無人潛艇的推進(jìn)系統(tǒng)246
9.3.3船用反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子推進(jìn)系統(tǒng)246
9.4電磁飛機(jī)彈射系統(tǒng)247
9.5移動(dòng)鉆井設(shè)備249
9.6梁式抽油機(jī)251
9.7電梯254
9.8微型AFPM電機(jī)256
9.9振動(dòng)電機(jī)258
9.10計(jì)算機(jī)硬盤驅(qū)動(dòng)器260
9.11心室輔助裝置261
9.12帶有超導(dǎo)勵(lì)磁系統(tǒng)的軸向磁通電機(jī)265
數(shù)值算例269
符號(hào)與縮略語(yǔ)表272
參考文獻(xiàn)281
專利297