車輛機電傳動系統(tǒng)耦合動力學與控制

前　言

第 1章　緒論 1
1.1　研究背景與意義 1
1.2　相關領域的研究概況 3
1.2.1　機電系統(tǒng)的機電耦合問題研究概況 3
1.2.2　永磁同步電機電磁力模型 5
1.2.3　非線性轉(zhuǎn)子動力學及其分析方法概述 8
1.2.4　機電系統(tǒng)非線性機電耦合振動的研究概況 9
1.3　研究思路與主要研究內(nèi)容 12

第 2章　車用永磁同步電機機電耦合電磁振動特征 15
2.1　車用永磁同步電機電磁轉(zhuǎn)矩及其頻率特征 15
2.1.1　傳統(tǒng)的永磁同步電機電磁轉(zhuǎn)矩模型 16
2.1.2　磁場飽和產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩變化 16
2.1.3　電磁轉(zhuǎn)矩頻率特征 18
2.1.4　模型驗證及分析 24
2.2　機械負載擾動引起的電磁振動特征 30
2.2.1　理論分析 30
2.2.2　試驗驗證 33
2.3　轉(zhuǎn)子偏心引起的電磁振動特征 35
2.3.1　轉(zhuǎn)子偏心 -電樞電流頻率特征 35
2.3.2　試驗驗證 37
2.4　本章小結(jié) 39

第 3章　機電傳動系統(tǒng)機械 -電磁耦合扭轉(zhuǎn)振動特性 41
3.1　考慮扭轉(zhuǎn)角的電磁轉(zhuǎn)矩穩(wěn)態(tài)模型 41
3.1.1　穩(wěn)態(tài)運行相量圖 41
3.1.2　電磁轉(zhuǎn)矩模型 43
3.2　機電耦合扭轉(zhuǎn)振動模型 45
3.2.1　轉(zhuǎn)子扭振模型 45
3.2.2　固有頻率分析 46
3.3　機電耦合扭轉(zhuǎn)振動特性分析 48
3.3.1　共振分析 48
3.3.2　結(jié)果與分析 51
3.4　全局分岔與混沌預測 56
3.4.1　哈密頓系統(tǒng)平衡點分析 56
3.4.2　混沌閾值的確定 60
3.4.3　數(shù)值計算 62
3.5　機電耦合扭轉(zhuǎn)振動試驗 68
3.6　本章小結(jié) 70
第 4章　永磁同步電機偏心轉(zhuǎn)子機械 -電磁耦合橫向振動特性 73
4.1　不平衡磁拉力解析模型與模型驗證 73
4.1.1　不平衡磁拉力解析模型 73
4.1.2　有限元計算與分析 77
4.1.3　試驗驗證 81
4.2　機械 -電磁耦合橫向振動機理分析 85
4.2.1　機械 -電磁耦合橫向振動模型 85
4.2.2　固有頻率分析 87
4.3　振動穩(wěn)態(tài)響應求解 91
4.3.1　主共振響應 91
4.3.2　穩(wěn)態(tài)運動的穩(wěn)定性分析 93
4.3.3　結(jié)果與討論 94
4.4　數(shù)值求解 97
4.5　本章小結(jié) 101
第 5章　永磁同步電機轉(zhuǎn)子系統(tǒng)多重機電耦合動力學特性 103
5.1　概述 103
5.2　非均勻氣隙條件下的多重機電耦合模型 104
5.3　多重耦合動力學穩(wěn)態(tài)特性與分析 108
5.3.1　多重耦合動力學穩(wěn)態(tài)特性求解 108
5.3.2　多重耦合動力學穩(wěn)定性分析 116
5.4　減振分析探索 119
5.5　本章小結(jié) 122
總結(jié)與展望 123
總結(jié) 123
展望 126
參考文獻 127