车用电机磁性材料性能稳定性评价技术研究及电机设计

摘要

近年来，电动汽车工业取得了快速的发展。永磁同步电动机由于功率因数高、效率高、功率密度高等优点，逐渐受到电动汽车制造厂商的青睐。同时，NdFeB永磁材料由于其优越的磁性能成为永磁同步电动机的首选。然而，永磁同步电动机内永磁材料的性能稳定性影响着电动机的可靠性，一直是人们关注的焦点。 本文研究内容来源于国家“863”计划课题“车用电机磁性材料性能稳定性评价技术研究”，针对电动汽车用永磁电动机所处的恶劣环境和动态工况，对永磁材料可靠性和性能稳定性的评价技术进行研究。主要研究内容有以下几个方面： （1）根据车用电机的使用环境设计车用电机综合环境模拟系统。用来模拟电动汽车用永磁电机的恶劣使用环境和动态工况。 （2）基于试验条件，设计一台车用永磁同步电动机，进行车用电机磁性材料的性能稳定性研究。 （3）根据车用电机的使用环境的特点，从高温、振动、腐蚀和大去磁电流等几个方面去考察车用电机磁性材料的性能稳定性。研究相应的试验方法，并对几种型号的永磁体进行试验，验证试验方法的可行性和可靠性。 （4）根据试验结果对分析评价方法进行修正，总结出完整的车用电机永磁材料可靠性和性能稳定性的分析评价方法。

目录

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第一章绪论

1.1课题背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3课题来源和研究内容

第二章车用电机综合环境模拟系统

2.1车用电机使用环境简述

2.2综合环境模拟系统的技术指标

2.3系统组成

2.3.1高温箱

2.3.2振动系统

2.4本章小结

第三章试验用电机设计

3.1转子磁路结构的选择

3.2极数和槽数的选择

3.3主要尺寸和气隙长度的选择

3.4永磁体尺寸的选择

3.5交、直轴同步电感的计算

3.6弱磁能力计算

3.7样机制作及试验

3.8本章小结

第四章永磁材料磁性能稳定性评价技术研究

4.1永磁体工作点的计算和试验方法的研究

4.2永磁体温度稳定性的分析

4.3永磁体耐振动性能分析

4.4永磁体耐腐蚀性能分析

4.5大去磁电流对永磁体磁性能的影响评价方法

4.5.1施加去磁电流的方法

4.5.2大去磁电流试验

4.6综合环境试验

4.7本章小结

第五章结论

参考文献

致谢