电机设计开题报告PPT课件

.1，开题报告，Y160M-4三相感应电动机电磁设计，名称：孙浩学号：20143804班：14级电气8班指导教师：李景灿，2，1，研究的意义和目的，研究的意义，国内外现状，发展趋势，3，研究意义，感应电动机优点：小型轻便，调速范围，控制装置简单，制造成本低，可靠性高，实现高速旋转的方便性等，感应电动机应用现状：产量最大的电动机，广泛应用于工业、农业、商业和公用事业等各个领域。4，国内外现状，高效、低噪音、调速、智能，目前知名的国外电机企业主要通过有限元软件设计电机，而国内电机企业主要依靠磁路设计，着重于有限元软件应用。5，国内外现状，传统的“道路”设计方法：电机电磁场解决的问题可以通过简化、等效规则转换为磁路来计算。可以等同于图1、图3、图2所示的精确等效电路(t、类型)和简单等效电路(类型)三种模型。6，国内外现状，传统的“道路”设计方法：在简化等效电路(类型)中，励磁分支忽略定子电阻、定子泄漏电阻和励磁电阻，励磁分支全部是无功电流，固定转子有效电流相同，避免转换速度s未知引起的困难，效率反复检查是否完成在正确的等效回路(t，类型)中，可以首先在回路中标识回路，重复s，然后根据输出功率验证回路。这是两种不同电路计算的主要区别。7，国内外现状，传统的“道路”设计方法：简单快速的计算，具有明确的物理概念，对设计师的相关专业知识掌握要求不高，总结了固定计算过程，对动机、感应电动机相当成熟。传统的“道路”设计方法设计传统电动机比较简单，因此常用于设计动机、感应电动机。现有磁路的计算方法包含了更多的参数，许多参数之间没有明确的分析函数，只能通过连续迭代进行计算，并且通过不断修改电动机的参数，得到了最佳的设计结果。8，国内外现状，有限元法：有限元法是将连续解域划分为单元组的组合体，用于利用每个单元内假设的近似函数求解域中所需的未知场函数，近似函数通常由未知场函数及其导数在单元每个节点中的数值插值函数表示。这使得一个连续的无限自由度问题成为离散的有限自由度问题。9，国内外现状，有限元法：电机设计中有限元分析计算的一般步骤是建模、指定材料特性、剖分、应用边界条件、加载、求解和后处理。根据计算电机电磁参数的方法和所需精度，有限元方法的使用略有不同，并发生了变化。目前，有限元软件(例如ASOFT、ANSYS)的计算速度快，收敛良好，应用广泛。其中ANSYS是最全面的功能。ANSYS软件在分析电磁场时，必须基于麦克斯韦方程输入电磁场的磁通量，并推导出不同的物理量。10，国内外现状，结构设计：目前结构设计中使用计算机辅助设计(CAE)软件进行了大量的辅助设计分析，有效地提高了电机设计效率和电机设计水平。与此相比，现有产品结构设计和二热源热炉法和等效网络法的弊端越来越明显，需要进一步发展新的设计方式。11、发展趋势CED技术(包括有限元法)的开发和应用是电机设计技术开发的主要方向。，总体趋势：12，发展趋势，1 .将有限元方法与其他理论和方法相结合：自适应网格、三维场建模解决方案、保留问题、开放问题、高磁性材料和磁滞非线性特性介质处理等是有限元方法发展的新方向。还包括仍在导航阶段的任务。2 .有限元软件向智能化和“傻瓜化”的方向发展，有限元软件越来越专业和全面，而操作技术的门槛减少，设计者的操作难度越来越低，因此有限元方法在工业设计中被越来越广泛地引用。电磁设计：13，发展趋势，电磁设计：3。开发数据库技术：在有限元方法中，数据库技术是科学组织和管理设计过程中的许多设计信息和数据的重要组成部分，具有数据结构、最小冗馀、完全共享、高程序和数据独立、安全、完整性、轻松扩展等优点。因此，数据库技术对有限元软件越来越重要。14，结构设计：计算力学、计算数学、工程管理的使用，特别是信息技术的迅速发展，极大地促进了相关产业和领域研究的进步，CAE作为一种新的数值模拟分析技术在工程设计中的应用越来越广泛。现在，通过CAE结构设计，电动机基本结构设计是否合理，通过CFD模拟技术模拟电动机的实际流体结构，准确说明流动和传热等物理问题，并以直观的方式表示计算结果。发展趋势，15，2，任务挑战，研究内容和实现方法，主题挑战，设计阶段和方法，问题和解决方案可能出现，16，主题任务，1。在掌握三相异步电动机的基本结构、工作原理和设计方法的基础上，重点介绍了三相异步电动机内部电磁关系的分析和计算方法，以及对技术和经济指标的影响等。独立完成两套合格电磁设计方案的手动计算。3.对两套自己设计的电磁方式进行分析、讨论，比较其技术经济指标的优劣。4.使用Matlab模拟第一场景的工作特性，从而获得其工作特性。17，专题工作，主要技术指标：Y160M-4，定子绕组1-连接，b级绝缘，11kW，380V，50Hz结构数据：D1=260mm，di2=60mm，18，确定设计阶段和路径电动机的主要尺寸后的电磁计算过程如右图所示。然后将方案中计算的电动机主要性能指标与技术条件的标准进行了比较。如果有不符合规格标准的项目，方案必须返回到该阶段并重新计算，直到满足设计标准为止。最后，绘制缠绕展开模式。19、设计阶段和方法，基于第一方案进行改进，如果满足技术指标，则提高电动机效率，增加启动扭矩，减少有效材料使用或减少损失等，然后将两种方案在电动机启动性能、运行性能、制造经济、运行经济利用系数等方面进行了技术经济指标比较。使用MATLAB，可以通过第一个方案的模拟获得运行特性并获得运行特性。20、中小三相异步电动机电磁计算程序步骤多的问题和解决方案可能会出现。其中很多参数必须根据书本图表中的数据进行选择，而且需要持续迭代计算以满足要求的几个参数导致了很多计算。现在，您可以使用EXCEL表格建立函数，以简化计算程序重复的许多部分。21，完成计算程序后，获得相应的性能指标后，如果性能指标不符合技术指标要求，可以使用一些调整措施提高性能指标。此外，必须注意不同性能指标之间的相互影响，对于毛利较大的指标，部分毛利可能会丢失，整个指标可能满足技术指标要求。、问题和解决