直驅永磁同步電機設計優(yōu)化。

    田口法可實(shí)現局部快速尋優(yōu)而被應用于永磁電 機優(yōu)化，相較于全參數掃描試驗可節約 90%的試 驗次數，若對更多優(yōu)化因子和水平數進(jìn)行優(yōu)化試 驗，可 有 效 縮 短 優(yōu) 化 設 計 周 期，提 高 優(yōu) 化 效 率。韓愛(ài)國等利用田口法，選用空氣槽厚 度、永磁體極間長(cháng)度與寬度等參數作為優(yōu)化因子對 車(chē)用永磁電機進(jìn)行了優(yōu)化設計。效率隨著(zhù)氣隙的增大而 減小，氣隙為 0. 8 mm 時(shí)，效率最大為 90. 629 6%; 效率隨著(zhù)永磁體厚度的增大而增大，永磁體厚度為 8 mm 時(shí)，效率最大為 90. 489 5%; 效率隨著(zhù)極弧 系數的增大而增大，極弧系數為 0. 88 時(shí)，效率最 大為 90. 602 8%; 效率隨槽頂寬度的增大而減小， 槽頂寬度為 18. 5 mm 時(shí)，效率最大為 90. 454 2%。

    開(kāi)展優(yōu)化后鉆井直驅永磁同步電機空載和負載 狀態(tài)下仿真分析?？蛰d有限元分析采用瞬態(tài)求解， 求解出不同時(shí)刻磁力線(xiàn)分布和磁密云圖，并考慮轉 子位置變化的影響。鉆井直驅永磁同步電機為封閉式，運 行狀態(tài)下熱量由產(chǎn)生部位向兩側傳遞，向內傳遞到 轉子的熱量由轉軸內部流通鉆井液帶走，向外傳遞 到機殼的熱量由機殼和井壁之間循環(huán)的鉆井液吸 收，進(jìn)而保證電機能夠保持穩定的運行。在整個(gè)熱 量傳遞中，熱輻射可忽略不計。開(kāi)展了電磁溫度場(chǎng)聯(lián)合仿真分析。計算 電機主要損耗并得到關(guān)鍵部件生熱率，對鉆井電機 是否通入鉆井液兩種情況進(jìn)行了溫度場(chǎng)仿真分析， 對比分析了不同情況下得到的溫升，進(jìn)一步驗證了 電機在自身結構特點(diǎn)和工作特性結構基礎上所設計 的冷卻系統的合理性。