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原文传递低地板轻轨车驱动系统研究

论文题名：	低地板轻轨车驱动系统研究
关键词：	低地板轻轨车;驱动系统;轮毂电机;结构设计;技术参数
摘要：	低地板车辆是当今轨道交通领域的研究热点，驱动系统是低地板轻轨车辆的核心系统和技术难点，直接关系着车辆的牵引和导向两大问题。本论文借鉴电动汽车电机驱动新技术，针对低地板轻轨车辆独立轮对驱动系统展开研究，具体工作如下: 　　首先，通过分析传统转向架轮对驱动系统的结构特点与工作原理，借鉴CRH5型车体悬式驱动系统结构，给出一种可用于低地板车辆的驱动系统拓扑结构;根据低地板车辆独立轮对驱动系统的结构特点，应用电动汽车的双转子电机驱动新技术，给出了适用于低地板车辆的独立轮对电机驱动系统新结构。最后，分析了轮毂式驱动系统的结构及其应用于低地板车辆的优势。　　其次，论文研究了低地板轻轨车辆轮毂电机驱动方案。通过分析轮毂电机具体驱动方式，选择直驱式轮毂电机作为车辆驱动电机。根据车辆的实际编组情况以及运行阻力，确定了牵引电机的功率和转速。结合电机安装空间条件，根据电机设计原则及要求，对电机基础参数进行估算。通过对轮毂电机电磁性能的分析，确定了分数槽集中绕组方案，极槽配合优化方案。　　接下来，论文完成了轮毂电机的电磁方案设计与优化分析。通过ANSOFT的RMxprt模块，设计生成2D有限元模型;分析了32极36槽模型的气隙磁场、输出转矩;对比分析了不同气隙下的转矩和电流大小，通过观察气隙对磁场和输出转矩的影响，完成了气隙的选择。　　最后，论文分析了不同电枢参数、永磁体尺寸、极槽配合方案下的输出转矩及三相电流响应曲线。通过分析不同极槽配合、齿槽开口程度对齿槽转矩的影响，对所设计轮毂电机方案作出了相应优化处理。并最终将电机的齿槽转矩控制在5N·m左右，与额定输出转矩相比，仅占0.38％。在确定了轮毂电机的最终参数后，通过建立电机二维仿真模型，计算分析了电机的响应特性，结果证明了电机设计的合理性。
作者：	宿婉
专业：	精密仪器及机械
导师：	周文祥
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文