申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2021-08-18

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN113657005B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;H02K3/28

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2021.12.03#实质审查的生效;2021.11.16#公开

摘要：本发明公开了一种基于交流铜损快速计算的电机定子绕组优化设计方法，包括：建立简化有限元分析模型，通过采样与插值方法获得电机定子槽内磁密波形；确定绕组的线型、尺寸、串并联匝数、并绕股数及所在槽内位置参数；结合绕组交流损耗解析计算公式，分别求解绕组直流损耗、涡流损耗和环流损耗，求和得出交流损耗；判断绕组交流损耗是否满足要求，若未满足，则继续优化绕组设计，重新计算交流损耗。本发明可以准确地计算出绕组的总交流损耗，以及直流损耗、涡流损耗和环流损耗各占交流损耗的大小。同时本发明计算效率远高于精细化有限元模型分析方法，有助于提升电机定子绕组的优化设计效率。

主权项：1.一种基于交流铜损快速计算的电机定子绕组优化设计方法，具体包括以下步骤：1在有限元分析软件中，建立电机简化有限元模型，并进行电磁仿真分析；2对简化有限元模型所得仿真分析结果进行采样，获取电机定子槽内采样点位置的磁密信息，线性插值获得电机定子槽内任意位置的磁密波形；3确定定子绕组的线型、尺寸、串并联匝数、并绕股数及所处槽内位置各参数，代入交流损耗解析计算公式分别求解直流损耗、涡流损耗和环流损耗；4判断定子绕组当前形式是否满足交流损耗最小要求：如果尚未满足，则返回步骤3修改定子绕组参数，重新计算绕组交流损耗；如果满足铜损要求，则定子绕组优化设计完成；步骤2中将定子槽内定子绕组区域划分为若干个最小矩形采样单元，取各最小矩形采样单元的顶点为采样点，读取各采样点的x轴方向磁密Bx和y轴方向磁密By的周期变化波形，对其进行线性插值，获得电机定子槽内任意位置的磁密波形；其中，最小矩形采样单元沿x轴方向长度为2a，沿y轴方向长度为2b，a的取值为定子槽宽的110～16，b的取值在能被定子槽深整除的前提下为a的50％～300％。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种基于交流铜损快速计算的电机定子绕组优化设计方法

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