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题名	电磁－永磁混合励磁直线同步电动机及单边直线感应电动机特性研究; 电磁－永磁混合励磁直线同步电动机及单边直线感应电动机特性研究
作者	1杜玉梅,电工研究所
学位类别	博士
答辩日期	2008-01-29
授予单位	中国科学院电工研究所
导师	1金能强,电工研究所
关键词	磁浮列车 可控磁悬浮 直线同步电动机 有限元方法 磁力计算 轨道交通 直线感应电动机 FEM, Hybrid magnet, controlled-PM MaglevFEM, Hybrid magnet, controlled-PM MaglevFEM, Hybrid magnetFEM, Hybrid magnet, controlled-PM Maglev, linear synchronous motors,Linear metro, linear induction motors,urban transit
其他题名	电磁－永磁混合励磁直线同步电动机及单边直线感应电动机特性研究
中文摘要	本论文分两部分：电磁－永磁混合励磁磁浮车直线同步电动机特性研究，及轨道交通用单边直线感应电动机特性研究。 磁悬浮列车是一种新型无接触轨道交通运输工具。与传统的电磁吸引（EMS）式磁悬浮驱动系统相比，采用永磁及电磁混合式磁悬浮系统可以获得大的悬浮力与磁极自重比，并且可以有效减少励磁绕组的电能消耗，已被证明是一很有应用潜力的磁悬浮驱动系统。本文以电磁－永磁混合励磁磁浮车直线同步电动机（LSM）为研究对象，主要进行了以下研究： 1．混合励磁磁浮车直线同步电动机磁力特性研究，仿真分析了电机的磁场分布、力角特性、空载特性，以及当采用不同比例电励磁与永磁励磁磁势时LSM的磁力特性的变化，包括最大推力、磁浮力与气隙长度的关系及磁极横向恢复力与定子横向位移的关系。 2．研究了不同结构如V型及平板型永磁磁体对电机悬浮力、推力及侧向恢复力的影响，分别计算了V型及平板型磁极的磁力，并进行了比较。 3．研究了永磁体的放置位置、永磁体厚度变化对系统的磁浮力、最大推力及侧向导向力的影响，给出了气隙长度改变时永磁体的放置位置、永磁体厚度变化与三个方向磁力的影响，并给出了额定条件下的实验结果。 4．分析了永磁电磁混合磁悬浮单极模型在不同永磁体厚度下的磁场强度和磁力，并与实验结果进行对比； 5．首次发现磁力分界区，这一发现可对以后混合励磁电机磁极设计具有指导意义。 与传统采用旋转电机驱动的轨道交通系统相比，采用直线感应电机（LIM）驱动的轨道交通系统是一种较新的轨道交通型式。该系统将输入的电能直接转换为机车的驱动力，可省去传统的机械运动转换机构，减轻了车重，减小了车辆转弯半径，增大了爬坡能力，因此非常适合城市轨道交通的要求。本文针对轨道交通用单边直线感应电动机，研究了其相关特性，分析计算了日本和加拿大现有轨道交通直线感应电机的运行特性，并与加、日两国的计算和实验结果进行比较，验证了我们的设计方法。 This thesis includes two contents: characteristics research of linear synchronous motors(LSM) in a controlled-PM Maglev system, and single-sided linear induction motors(SLIM) in urban transit. Compared with a conventional electromagnetic attractive levitation system, a hybrid levitation system with permanent magnets and electromagnets (controlled-PM Maglev system)can improve the lift/weight ratios, and reduce electromagnetic power consumption at the same air gap. It has been proved to be a very effective approach with great potential for application in magnetic levitation. This thesis aims to the characteristics research of linear synchronous motors in a hybrid maglev model vehicle system in our lab with FEM, this part is summarized as follows: 1. Present the magnetic field distribution,force-angle and no-load performance , and present the force changing curves with different ratio of electro-permanent magnetic magnotive,gap-length. 2. Research the effect on magnetic forces for permanent magnets of different structures such as the type of “V” and flat, and present the analysis results. 3. Present the analysis results of forces for a permanent magnet with different position and different thickness, and experimental results at rated condition. 4. Calculate the magnet field and force performance of a single controlled-PM model with different thickness permanent magnets, and compare with experimental results. 5. Find the force demarcation line firstly, it will give a guidance for the future design of a controlled-PM Maglev system. In an urban transit system, the system with linear induction motor has many virtues compared with traditional rolling induction motor. This paper calculates and analyses the SLIM characteristics used in Japan 12000 linear metro and ICTS designed by UTDC (Canada), and compares with experimental results.
语种	中文
公开日期	2010-10-18
页码	121
分类号	TM3;TM5
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.iee.ac.cn/handle/311042/6650]
专题	电工研究所_其他部门_其他部门_博士学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	1杜玉梅,电工研究所. 电磁－永磁混合励磁直线同步电动机及单边直线感应电动机特性研究, 电磁－永磁混合励磁直线同步电动机及单边直线感应电动机特性研究[D]. 中国科学院电工研究所. 2008.

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