电推进飞机新型高功率密度轴向磁场永磁电机对比与分析 |
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引用本文: | 高华敏,张卓然,王晨,薛涵,刘业.电推进飞机新型高功率密度轴向磁场永磁电机对比与分析[J].航空学报,2022(5):399-409. |
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作者姓名: | 高华敏 张卓然 王晨 薛涵 刘业 |
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作者单位: | 南京航空航天大学多电飞机电气系统工信部重点实验室 |
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摘 要: | 为了实现电推进飞机电机的高功率密度和高效率,提出了一种无槽轴向磁场永磁电机,该电机在继承定子无铁心轴向磁场永磁电机高效率优势的同时,能够实现更高的功率输出能力。首先,阐述了3种轴向磁场永磁电机的拓扑结构,包括定子无铁心轴向磁场永磁电机、无槽轴向磁场永磁电机及无轭分块电枢轴向磁场永磁电机。在此基础上,分别对3种电机的绕组因数、转矩输出能力和损耗分布进行了深入分析,对其损耗产生机理和影响因素进行了研究。针对飞机推进电机应用场合,对3种电机的电磁特性进行了对比。结果表明,提出的无槽轴向磁场永磁电机具有高功率密度和高效率的优势,适合应用于电推进飞机。最后,研制了一台50 kW定子无铁心轴向磁场永磁电机原理样机,试验结果验证了理论和仿真分析方法的正确性。
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关 键 词: | 电推进飞机 轴向磁场永磁电机 无槽电机 定子无铁心电机 功率密度 |
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