軸向磁通永磁無刷電機（原書第2版）

定　價：￥128.00

作　者：	[美]杰克·F.吉拉斯 [南非]王榮杰 [南非]馬騰·J.坎珀
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111778271	出版時間：	2025-04-01	包裝：	平裝-膠訂
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　《軸向磁通永磁無刷電機（原書第2版）》全面闡述了軸向磁通永磁無刷電機的基本理論、設計和分析方法以及控制技術等。軸向磁通永磁無刷電機擁有多樣的拓撲結(jié)構，本書先從基礎理論入手，系統(tǒng)介紹了電機的尺寸方程、電磁物理關系、工作機制、材料選擇和制造工藝；繼而針對定子有鐵心、定子無鐵心和定轉(zhuǎn)子均無鐵心的三種主要類別，詳細闡述了各自的性能特征和分析方法；之后，介紹了該類電機作為無刷直流電機和同步電機運行的控制技術，以及熱性能分析的相關知識；最后，本書展示了軸向磁通永磁無刷電機在不同領域中的應用。《軸向磁通永磁無刷電機（原書第2版）》內(nèi)容翔實，淺顯易懂，每章都配有計算案例，特別適合作為高等院校電機專業(yè)研究生教材和教輔用書，也可作為企業(yè)電氣工程師、機械工程師以及相關領域技術人員的培訓教材和參考書。

作者簡介

　　Jacek F. Gieras擁有波蘭波茲南技術大學電氣工程（電機）工學博士和理學博士學位。他的研究領域包含電機、控制器、電磁學、電力系統(tǒng)、飛機電氣系統(tǒng)和鐵路工程。1987年，被提升為正教授。自1998年以來，一直任職于美國聯(lián)合技術公司（UTC）。同時，他還是波蘭比得哥什技術與生命科學大學的電氣工程教授。他參與編寫了13本著作，發(fā)表了250多篇論文，擁有107項美國專利和16項歐洲專利。他是IEEE終身會士，UTC航空航天系統(tǒng)會士（美國），國際電氣工程學會的正式成員，以及眾多國際會議的指導委員會成員。

圖書目錄

目錄
譯者序
前言
第1章引言1
1.1范圍1
1.2特性1
1.3AFPM電機的發(fā)展2
1.4AFPM電機的類型4
1.5拓撲和幾何尺寸5
1.6轉(zhuǎn)子動力學9
1.7永磁產(chǎn)生的軸向磁場10
1.8最簡單的AFPM無刷電機——永磁渦流制動器12
1.9AFPM電機與RFPM電機的對比15
1.10AFPM電機的功率限制16
數(shù)值算例17
第2章 AFPM電機原理24
2.1磁路24
2.1.1單邊電機24
2.1.2雙邊單永磁轉(zhuǎn)子電機25
2.1.3環(huán)形鐵心雙邊單定子電機26
2.1.4雙邊單定子有槽電機27
2.1.5雙邊單定子無鐵心電機27
2.1.6多盤電機28
2.2繞組29
2.2.1槽內(nèi)分布的三相繞組29
2.2.2環(huán)形繞組30
2.2.3無定子鐵心繞組30
2.2.4非重疊（集中線圈）繞組32
2.3轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生34
2.4磁通35
2.5電磁轉(zhuǎn)矩和感應電動勢36
2.6損耗與效率37
2.6.1定子繞組損耗37
2.6.2定子鐵耗38
2.6.3通過有限元方法計算鐵耗39
2.6.4永磁體損耗40
2.6.5轉(zhuǎn)子鐵耗41
2.6.6定子導體的渦流損耗41
2.6.7機械損耗42
2.6.8非正弦電流損耗43
2.7相量圖43
2.8尺寸方程46
2.9電樞反應48
2.10AFPM電動機51
2.10.1正弦波電動機51
2.10.2方波電動機51
2.11AFPM同步發(fā)電機54
2.11.1離網(wǎng)型發(fā)電機54
2.11.2并網(wǎng)型發(fā)電機54
數(shù)值算例56
第3章材料與制造64
3.1定子鐵心64
3.1.1無取向硅鋼片64
3.1.2非晶鐵磁合金67
3.1.3軟磁粉末復合材料69
3.1.4定子鐵心的制造71
3.2轉(zhuǎn)子磁路73
3.2.1永磁材料74
3.2.2永磁材料的特性77
3.2.3圖解法求工作點81
3.2.4主磁導和漏磁導83
3.2.5永磁體磁路的計算86
3.2.6轉(zhuǎn)子磁路的制造88
3.3繞組90
3.3.1導體90
3.3.2槽繞組的制造91
3.3.3無鐵心繞組的制造92
數(shù)值算例94
第4章有鐵心的AFPM電機100
4.1幾何結(jié)構100
4.2有定子鐵心的商用AFPM電機100
4.3有鐵心AFPM電機的特點102
4.4氣隙磁通密度分布103
4.5電抗計算104
4.5.1同步電抗和電樞反應電抗104
4.5.2定子漏抗105
4.6性能特征107
4.7性能計算109
4.7.1正弦波AFPM電機109
4.7.2同步發(fā)電機111
4.7.3方波AFPM電機112
4.8有限元計算113
數(shù)值算例115
第5章無定子鐵心的AFPM電機125
5.1優(yōu)缺點125
5.2商用無定子鐵心AFPM電機125
5.3無定子鐵心AFPM微型發(fā)電機127
5.4性能計算128
5.4.1穩(wěn)態(tài)性能計算128
5.4.2動態(tài)性能計算129
5.5無鐵心繞組電感的計算131
5.5.1傳統(tǒng)方法131
5.5.2有限元方法132
5.6性能特征133
5.7無鐵心非重疊繞組AFPM電機的性能137
5.8定子繞組中的渦流損耗142
5.8.1渦流損耗電阻142
5.8.2降低渦流損耗143
5.8.3降低環(huán)流損耗144
5.8.4測量渦流損耗145
5.9電樞反應147
5.10機械設計特點149
5.10.1機械強度分析149
5.10.2定子上的不平衡軸向力152
5.11熱問題153
數(shù)值算例154
第6章無定轉(zhuǎn)子鐵心的AFPM電機161
6.1優(yōu)缺點161
6.2拓撲和結(jié)構 161
6.3氣隙磁通密度164
6.4電磁轉(zhuǎn)矩和感應電動勢165
6.5商用無鐵心AFPM電機165
6.6案例研究：低速無鐵心AFPM無刷電機 168
6.6.1性能特征169
6.6.2成本分析170
6.6.3與帶疊片定轉(zhuǎn)子鐵心的徑向電機的比較171
6.7案例研究：低速無鐵心AFPM無刷發(fā)電機172
6.8無鐵心AFPM電機的特點173
數(shù)值算例175
第7章控制181
7.1方波AFPM電機的控制181
7.1.1電壓方程183
7.1.2固態(tài)變換器183
7.1.3電流控制186
7.1.4速度控制188
7.1.5高速運行188
7.2正弦波AFPM電機控制189
7.2.1數(shù)學模型和dq等效電路189
7.2.2電流控制193
7.2.3速度控制195
7.2.4正弦波AFPM電機控制器硬件197
7.3無位置傳感器控制200
數(shù)值算例201
第8章冷卻和散熱208
8.1熱分析的重要性208
8.2傳熱模型208
8.2.1熱傳導208
8.2.2熱輻射209
8.2.3熱對流210
8.3AFPM電機的冷卻212
8.3.1自通風AFPM電機213
8.3.2外部冷卻AFPM電機219
8.4集總參數(shù)熱模型222
8.4.1等效熱路222
8.4.2能量守恒224
8.5電機工作制225
8.5.1連續(xù)工作制225
8.5.2短時工作制225
8.5.3斷續(xù)工作制225
數(shù)值算例226
第9章應用232
9.1發(fā)電 232
9.1.1高速發(fā)電機232
9.1.2低速發(fā)電機233
9.2電動汽車238
9.2.1混合動力電動汽車 238
9.2.2純電動汽車241
9.2.3燃料電池電動汽車243
9.3船舶推進244
9.3.1大型AFPM電機244
9.3.2無人潛艇的推進系統(tǒng)246
9.3.3船用反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子推進系統(tǒng)246
9.4電磁飛機彈射系統(tǒng)247
9.5移動鉆井設備249
9.6梁式抽油機251
9.7電梯254
9.8微型AFPM電機256
9.9振動電機258
9.10計算機硬盤驅(qū)動器260
9.11心室輔助裝置261
9.12帶有超導勵磁系統(tǒng)的軸向磁通電機265
數(shù)值算例269
符號與縮略語表272
參考文獻281
專利297