考虑发热限制的双余度无刷直流电机定子裂比优化方法
本文关键词:考虑发热限制的双余度无刷直流电机定子裂比优化方法
【摘要】:针对一种航空机电作动器用双余度无刷直流电机在外形尺寸及发热限制下的转矩提升问题,提出一种新型的双余度无刷直流电机定子裂比优化方法。该优化方法通过限定铜耗密度以限制电机整体发热,限定电流密度以限制绕组局部发热,以发热限制为电磁转矩边界,针对单绕组工作冷备份与双绕组工作热备份两种备份方式,通过分析电磁转矩与定子裂比的关系,推导得出两种备份方式使电磁转矩最大的最优定子裂比表达式。利用有限元仿真对最优定子裂比解析值进行了验证,误差小于2%;依照本方法试制出样机,样机电磁转矩测试值与解析值相比误差为9.3%。仿真及测试结果表明,所提出的新型定子裂比优化方法可在双余度无刷直流电机外形尺寸一定、限制发热条件下,使转矩得到充分提升。
【作者单位】: 西北工业大学自动化学院;
【关键词】: 双余度 无刷直流电机 定子裂比 发热限制
【基金】:中国科学院光电研究院雏鹰计划资助项目(2012005)
【分类号】:TM33
【正文快照】: 0引言机电作动器(Electromechanical Actuator,EMA)具有体积小、结构简单、效率高、无泄漏和可靠性高等特点,是航空电力作动器发展的重要方向[1]。航空EMA对其电动机外形尺寸有严格限制,且要求电动机具备高可靠性,同时需要电机具备输出足够力矩的能力,以满足EMA驱动需求。双余
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