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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

开关磁阻电机是自无刷电机调速系统后新兴的电机无级变速驱动系统，作为我国节能电机领域中重点推广发展的技术，其结构简单、低成本、高效率、优良的调速性能和灵活的可控性，能在很宽的调速范围内保持高效率，是典型的高效节能产品。作为一种新型调速驱动系统，开关磁阻电机，愈来愈得到人们的认可和应用，已成功应用于在电动车用驱动系统、家用电器、工业应用、伺服系统、高速驱动、航空航天等众多领域中，成为交流电机调速系统、直流电机调速系统和无刷直流电机调速系统的强有力竞争者。开关磁阻电机的推广应用十分符合国家规划的节能减排的任务目标，对促进产业结构调整升级意义重大。本文的目的就是通过对开关磁阻电机的建模仿真分析来对电机进行一定程度的设计优化。

国内外研究现状

目前,国内外学者对开关磁阻电机的研究主要集中在电机的分析、设计、计算方法以及控制技术、驱动电路等方面，而对新结构和新机理开关磁阻电机的研究相对较少,随着开关磁阻电机的不断发展，对电机容量的需求也会逐渐增大，因此损耗发热是优化电机结构必须考虑的问题。采取必要的措施来降低损耗、抑制发热，从而提高开关磁阻电机的寿命也逐渐成为研究的热点。关于损耗的研究，大多集中于损耗的计算分析，如何通过优化电机结构来降低损耗，提高电机的散热效率将具有很高的研究价值。随着优化技术和计算机技术的发展，多目标协同优化正逐渐成为优化发展的主要方向：以计算机控制的柔性制造系统、主体仓库、机器人进行装配等组合起来，由计算机控制材料、部件的供应管理、达到全厂高效率、高质量的全自动化均衡生产，设计和制造水平不断提高，专用控制芯片和集成功率器件不断被开发出来，开关磁阻电机性能和适用性不断增强。随着国民经济建设的日益发展，各行各业的机械化、自动化程度越来越高，为开关磁阻电机提供了巨大的潜在市场。

2. 研究的基本内容

本文主要对开关磁阻电机进行电磁分析。首先创建电机模型、定义材料属性、划分网格、定义边界条件并加载，然后计算电机转轴所受电磁力、转矩以及将电机速度响应和内部磁场分布用图形直观表达。建模完毕后便开始仿真，计算电机空载时的气隙磁密、空载反电动势并进一步计算空载磁漏系数，在考虑开关磁阻电机电磁参数对静态、动态性能影响的基础上对电机电机转矩脉动产生的机理进行分析，通过改变定子磁极结构来减小气隙磁场的突变以及选择合适的开通角、关断角抑制开关磁阻电机的转矩脉动

3. 实施方案、进度安排及预期效果

方案

1.查找阅读相关文献，学习使用仿真软件

2.了解开关磁阻电机发展的概况、潜力、优缺点及发展方向，了解电机的结构、运行方式、特性

4. 参考文献

1.杨泽斌,黄振跃,张新华.基于ansoft/maxwell2d的开关磁阻电机起动性能仿真分析与实验研究[j].微电机,2009,42(08):19-21 56.

2.邱银,郝润科,赵龙,王磊,祖军.基于maxwell2d的开关磁阻电机特性仿真研究[j].防爆电机,2012,47(04):24-27.

3.江华.基于rmxprt与maxwell2d的开关磁阻电机特性仿真[j].防爆电机,2014,49(06):24-28.