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三相低功率线性感应马达之设计与推力分析
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2009-11-22
张杰
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三相低功率线性感应马达之设计与推力分析
本论文主要为建立一三相四极12槽分布式绕法线性感应马达之3D、2D几何模型，其构造由移动子、定子(铝板)、背铁、线圈、气隙所组成，藉由Comsol Multiphysics(CM)多重物理量耦合电磁场有限元素分析软件[1]，来分析磁通密度、铝板涡电流的变化情形， 并使用Maxwell stress tensormethod[2]来计算线性感应马达3D、2D推力之变化并做比较，结果发现3D 之分析可以改善2D 不足之处。
一、简介
在电机设计中电磁力的计算与分析是非常重要的。电机设计中使用有限元素分析来获得磁路之最佳化设计，并计算马达之推力，以减少研发之成本是必要的。以有限元素分析来计算线性感应马达之推力有两种方法(1)马克斯威尔张量法(Maxwell stress tensormethod)(2) 虚功法(Virtual workmethod)[2]。将虚功法与张量法做比较，虚功法为了计算储能，必须计算体积分，而张量法是先计算定子表面之磁应力，然后在对定子表面积分得到净推力。本文主要使用Maxwell stress tensormethod 来计算线性感应马达3D、2D推力之变化并做比较，结果发现3D 之分析可以改善2D 不足之处。
本论文主要为建立一三相四极12槽分布式绕法线性感应马达之3D、2D几何模型，其构造由移动子、定子(铝板)、背铁、线圈、气隙所组成，藉由Comsol Multiphysics(CM)多重物理量耦合电磁场有限元素分析软件[1]，来分析磁通密度、铝板涡电流的变化情形， 并使用Maxwell stress tensormethod[2]来计算线性感应马达3D、2D推力之变化并做比较，结果发现3D 之分析可以改善2D 不足之处。
一、简介
在电机设计中电磁力的计算与分析是非常重要的。电机设计中使用有限元素分析来获得磁路之最佳化设计，并计算马达之推力，以减少研发之成本是必要的。以有限元素分析来计算线性感应马达之推力有两种方法(1)马克斯威尔张量法(Maxwell stress tensormethod)(2) 虚功法(Virtual workmethod)[2]。将虚功法与张量法做比较，虚功法为了计算储能，必须计算体积分，而张量法是先计算定子表面之磁应力，然后在对定子表面积分得到净推力。本文主要使用Maxwell stress tensormethod 来计算线性感应马达3D、2D推力之变化并做比较，结果发现3D 之分析可以改善2D 不足之处。
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