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城轨交通中直线感应牵引电机的电磁分析研究
| 论文题名： | 城轨交通中直线感应牵引电机的电磁分析研究 |
| 关键词： | 地铁车辆;直线感应牵引电机;电磁特性;边端效应 |
| 摘要： | 直线感应牵引电机作为一种新型的动力设备，由于其具有独特的性能和特点，不仅在当今工业领域范围内有着广泛的应用，而且在城市轨道交通中也有着很好的应用前景。直线感应牵引电机常作为磁悬浮列车的牵引电机，也可用于城市轨道交通轮轨系统中来驱动地铁车辆。本论文针对广州地铁车辆所采用的直线感应电机，进行了相关的性能分析和仿真研究。 本文首先回顾了直线电机的发展历史，调研了当前国内外研究现状，介绍了单边型直线感应电机的原理和结构，并且对直线感应电机的特点也做了较为详尽的描述。 接着，本文通过采用ANSYS有限元软件对单边型直线感应电机进行二维瞬态场的建模分析，得到了磁力线、纵向气隙磁场曲线，通过纵向气隙磁场的畸变情况体现出动态纵向边端效应对该直线感应电机的影响。 为了充分考虑直线电机第二类横向边端效应和动态纵向边端效应对电机性能和磁场分布的影响，本文又通过ANSYS软件对单边型直线感应电机进行了三维建模分析。在三维涡流场和三维瞬态场两种条件下，分别得到了直线感应电机的气隙磁场分布、次级感应板涡流分布和各自的受力情况。文章还针对次级感应板结构变化对电机性能的影响进行了讨论分析，从而更全面地说明了直线感应电机的电磁特性。 本文的重点是针对直线感应电机地铁车辆过弯道时的情形，在三维涡流场中对电机次级板发生横向偏移后的情况进行相关仿真研究，并且和列车直线运行工况下的电磁力、气隙磁场、涡流分布等结果作了对比分析，从而得到了直线感应电机在弯道运行时推力和法向力的变化以及侧向力的大小。最后还研究了次级板偏移后横向气隙磁场的畸变以及次级板涡流的重新分布。 |
| 作者： | 王博文 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 吕刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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