A New Double-Sided Flux Reversal Arc Permanent Magnet Machine With Enhanced Torque Density Capability
A New Double-Sided Flux Reversal Arc Permanent Magnet Machine With Enhanced Torque Density Capability
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一种具有增强扭矩密度能力的新型双面磁通反转电弧永磁电机
DOI：
10.1109/tmag.2019.2899834
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发表时间：
2019-03
影响因子：
2.1
通讯作者：
Xue Songhan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Pan Zhenbao;Fang Shuhua;Lin Heyun;Yang Hui;Xue Songhan
提出了一种适用于大口径望远镜驱动的双面反磁弧永磁（DS- frapmm）电机。提出的DS- frapmm综合了APMM、定子- pm机和DS机的优点。首先提出了DS-FRAPMM的机器拓扑结构和工作原理。然后，基于响应面法对不同槽/转子极组合和主要结构参数进行优化，以实现转矩最大化和转矩脉动最小化。最后，采用有限元分析（FEA）对所提出的DS-FRAPMM、单面FRAPMM （SS-FRAPMM）、DS表面贴装pmms APMM （DS- spmapmm）和DS磁通开关APMM （DS- fsapmm）的电磁性能进行了综合分析和比较。与DS-SPMAPMM相比，DS-FRAPMM具有更低的PM使用量和更高的单位PM使用量扭矩，而与SS-FRAPMM相比，DS-FRAPMM具有更高的磁链和更高的输出扭矩。此外，与DS-FSAPMM相比，DS-FRAPMM的转矩脉动较小，输出转矩略低，适用于大型望远镜驱动。
This paper proposes a new double-sided (DS) flux reversal arc permanent magnet (PM) machine (DS-FRAPMM), which could be applied on large-diameter telescope drive. The proposed DS-FRAPMM incorporates the merits of the APMM, the stator-PM machine, and the DS machine. The machine topology and operation principle of the DS-FRAPMM are first proposed. Then, different slot/rotor pole combinations and main structural parameters of the proposed machine are investigated and optimized for maximizing the torque and minimizing the torque ripple based on the response surface method. Finally, finite-element analysis (FEA) is used to comprehensively analyze and compare the electromagnetic performance of the proposed DS-FRAPMM, single-sided FRAPMM (SS-FRAPMM), DS surface-mounted PMs APMM (DS-SPMAPMM), and DS flux-switching APMM (DS-FSAPMM). Compared with DS-SPMAPMM, DS-FRAPMM has lower PM usage and higher torque in per unit PM usage, while compared with SS-FRAPMM, DS-FRAPMM shows higher flux linkage and higher output torque. In addition, compared with DS-FSAPMM, DS-FRAPMM has a lower torque ripple with a slightly lower output torque, which is suitable for large telescope drive.
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DOI：
10.1109/tia.2017.2695980
发表时间：
2017-04
期刊：
2016 XXII International Conference on Electrical Machines (ICEM)
影响因子：
--
作者：
Yuting Gao;R. Qu;Dawei Li;Jian Li
通讯作者：
Yuting Gao;R. Qu;Dawei Li;Jian Li
影响因子：
2.1
作者：
C. Jian;W. Ma;Yong Kun Fan;Hui Yang
通讯作者：
C. Jian;W. Ma;Yong Kun Fan;Hui Yang
影响因子：
3.2
作者：
Xiangdong Liu;Z. Gu;J. Zhao
通讯作者：
Xiangdong Liu;Z. Gu;J. Zhao
影响因子：
2.1
作者：
S. Niu;S. Ho;W. Fu;L. Wang
通讯作者：
S. Niu;S. Ho;W. Fu;L. Wang
影响因子：
2.1
作者：
Z.Q. Zhu;A. Thomas;J.T. Chen;G. Jewell
通讯作者：
Z.Q. Zhu;A. Thomas;J.T. Chen;G. Jewell