无铁心圆筒型永磁同步直线电动机磁场分析

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摘要解析法有效解决了有限元法在圆筒型直线电动机中求解时间过长的问题,目前解析法大多针对有铁心圆筒型直线电动机进行分析,罕有对无铁心圆筒型永磁同步直线电动机（ITPMSLM）的分析。鉴于此,本文采用分离变量法求解ITPMSLM磁场问题。首先建立电动机的子域解析模型,然后采用分离变量法获得空载时刻气隙磁通密度的解析表达式,并推导得到电动机的反电动势和推力表达式,最后进行有限元仿真,结果证明了该解析法分析ITPMSLM磁场问题的有效性。

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	谭皓元
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关键词 ：解析法, 圆筒型, 无铁心, 分离变量法

Abstract：The analytical method effectively solves the problem of long solution time for finite element method in tubular linear motors. Currently, most analytical methods focus on analyzing tubular linear motor with iron core, and there is little analysis on ironless tubular permanent magnet synchronous linear motor (ITPMSLM) without iron core. In response to this issue, this article adopts the separation of variables method to solve ITPMSLM. Firstly, a sub domain analytical model of the motor is established, then the separation of variables method is used to obtain the analytical expression of the air gap magnetic density at no load, and the expressions of the back electromotive force and thrust of the motor are derived. Finally, finite element simulation is conducted, and the results show the effectiveness of this analytical method in analyzing ITPMSLM.

Key words： analytic method tubular ironless the method of separation of variables

收稿日期: 2023-06-08

作者简介: 谭皓元（1999—）,男,湖南湘潭人,硕士研究生,研究方向为永磁同步直线电动机。

引用本文:

谭皓元, 兰志勇, 罗元钧, 叶书帆, 祝涤非. 无铁心圆筒型永磁同步直线电动机磁场分析[J]. 电气技术, 2023, 24(7): 39-46. TAN Haoyuan, LAN Zhiyong, LUO Yuanjun, YE Shufan, ZHU Difei. Design and magnetic field analysis of ironless tubular permanent magnet synchronous linear motor. Electrical Engineering, 2023, 24(7): 39-46.

链接本文:

http://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2023/V24/I7/39

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