直驅(qū)永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)優(yōu)化。

    田口法可實(shí)現(xiàn)局部快速尋優(yōu)而被應(yīng)用于永磁電 機(jī)優(yōu)化，相較于全參數(shù)掃描試驗(yàn)可節(jié)約 90%的試 驗(yàn)次數(shù)，若對(duì)更多優(yōu)化因子和水平數(shù)進(jìn)行優(yōu)化試 驗(yàn)，可 有 效 縮 短 優(yōu) 化 設(shè) 計(jì) 周 期，提 高 優(yōu) 化 效 率。韓愛國等利用田口法，選用空氣槽厚 度、永磁體極間長(zhǎng)度與寬度等參數(shù)作為優(yōu)化因子對(duì) 車用永磁電機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。效率隨著氣隙的增大而 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%; 效率隨著極弧 系數(shù)的增大而增大，極弧系數(shù)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%。

    開展優(yōu)化后鉆井直驅(qū)永磁同步電機(jī)空載和負(fù)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)刻磁力線分布和磁密云圖，并考慮轉(zhuǎn) 子位置變化的影響。鉆井直驅(qū)永磁同步電機(jī)為封閉式，運(yùn) 行狀態(tài)下熱量由產(chǎn)生部位向兩側(cè)傳遞，向內(nèi)傳遞到 轉(zhuǎn)子的熱量由轉(zhuǎn)軸內(nèi)部流通鉆井液帶走，向外傳遞 到機(jī)殼的熱量由機(jī)殼和井壁之間循環(huán)的鉆井液吸 收，進(jìn)而保證電機(jī)能夠保持穩(wěn)定的運(yùn)行。在整個(gè)熱 量傳遞中，熱輻射可忽略不計(jì)。開展了電磁溫度場(chǎng)聯(lián)合仿真分析。計(jì)算 電機(jī)主要損耗并得到關(guān)鍵部件生熱率，對(duì)鉆井電機(jī) 是否通入鉆井液兩種情況進(jìn)行了溫度場(chǎng)仿真分析， 對(duì)比分析了不同情況下得到的溫升，進(jìn)一步驗(yàn)證了 電機(jī)在自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作特性結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上所設(shè)計(jì) 的冷卻系統(tǒng)的合理性。