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公开(公告)号：CN113239593B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110547334.0
申请日：2021-05-19
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种适用于充水式潜水电机效率优化的设计方法，包括：根据额定数据等参数，给出充水式潜水电机的电磁总体设计目标；对电机定转子拓扑进行选择；选定充水式潜水电机电磁设计初步方案；通过优化充水潜水电机直径轴长比和气隙长度，减少充水潜水电机的水摩擦损耗，提高电机效率。本发明采用二维时谐场分析定子内径和气隙长度对潜水电机的电磁性能和电磁损耗的影响；根据水磨擦损耗表达式绘出水磨擦损耗随定子内径和气隙长度的变化曲线，根据损耗曲线和电机性能参数的变化，结合实际工况的要求，确定电机的尺寸，可以有效降低充水潜水电机的水摩擦损耗，提高充水式潜水电机的效率。
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公开(公告)号：CN114674560A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210307408.8
申请日：2022-03-25
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01M13/04 , G01M13/045 , G06F30/23
Abstract: 本发明涉及电气工程的技术领域，更具体地，涉及一种潜水电机止推轴承故障检测方法，首先利用有限元软件建立正常状态的潜水电机模型二维模型，在瞬态场中求解电机在负载情况下的输出转矩和转速；其次根据潜水电机中的止推轴承滑块数量和电机转速计算其故障频率和故障时间点；接着设定故障时对电机负载的变化情况；最后根据计算的电磁性能结果与实际故障情况对比检测轴承故障严重程度。本发明通过在电机有限元二维模型中的止推轴承故障时间节点引入冲击负载来模拟故障对电机性能的影响，为潜水电机止推轴承故障分析提供了一种故障检测方法，解决了缺少潜水电机止推轴承故障检测方法的问题。
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公开(公告)号：CN113098170A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110349356.6
申请日：2021-03-31
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于田口方法的内置式永磁电机气隙磁场的优化方法属于内置式永磁同步电动机多参数多目标优化领域，该方法以永磁体的厚度、磁化角、永磁体的角度和辅助磁极的比例这四个变量作为优化变量，以气隙磁场的总谐波含量(THD)及其基波幅值作为优化目标，然后通过正交实验确定初步优化方案，接着以相对重要性作为依据研究优化变量对优化目标的影响，确定最终优化方案，最后，通过有限元仿真比较优化前后气隙磁通密度的谐波含量，验证了该优化方法的有效性。本发明能够使得电机优化仿真实验组数大大减少，电机的设计周期得到极大缩短，优化效率得以提高，有利于现代化电机设计行业的大规模生产。
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公开(公告)号：CN114844267B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202210658151.0
申请日：2022-06-10
Applicant: 合肥工业大学
IPC: H02K1/2783 , H02K1/2791 , H02K16/04 , H02K21/12 , G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种基于单边Halbach阵列的双定子永磁同步电机转矩脉动削弱方法，基于叠加方法将双定子永磁同步电动机拆分成内外两个电机；将拆分的两个电机分别进行有限元仿真计算，得到内外电机转矩中的主要谐波成分的幅值大小；内电机的结构不变，将外电机的永磁体改成5段充磁的Halbach阵列；Halbach阵列中间位置的磁极充磁角度为90°，对处于中间磁极同一侧的两个磁极的充磁角度利用有限元进行分步优化，得到最优的充磁角度。本发明可显著降低这一类电机的转矩脉动。
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公开(公告)号：CN113239593A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110547334.0
申请日：2021-05-19
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种适用于充水式潜水电机效率优化的设计方法，包括：根据额定数据等参数，给出充水式潜水电机的电磁总体设计目标；对电机定转子拓扑进行选择；选定充水式潜水电机电磁设计初步方案；通过优化充水潜水电机直径轴长比和气隙长度，减少充水潜水电机的水摩擦损耗，提高电机效率。本发明采用二维时谐场分析定子内径和气隙长度对潜水电机的电磁性能和电磁损耗的影响；根据水磨擦损耗表达式绘出水磨擦损耗随定子内径和气隙长度的变化曲线，根据损耗曲线和电机性能参数的变化，结合实际工况的要求，确定电机的尺寸，可以有效降低充水潜水电机的水摩擦损耗，提高充水式潜水电机的效率。
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公开(公告)号：CN114977558B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202210658147.4
申请日：2022-06-10
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种双定子真分数槽永磁同步电动机槽数配合的选定方法，通过对所要求电机的功率，查手册得知适配的磁极极数；基于傅里叶级数，对真分数槽的磁场进行分析，得到绕组的谐波短距系数表达式；利用查手册得知的极数，选择一系列槽数，并计算每个槽数对应的绕组的5次谐波短距系数；把这些系数对应的槽数按照一正一负的方式两两组合；将以上组合写成形成如(Q1,Q2)i的序列对，i表示第i个序列；考察每个序列对，要满足Q1＞Q2，不满足的舍去；比较任意两个序列对，Q1的绕组的5次谐波短距系数绝对最小的即为最优。本发明可显著节省电机的设计时间，节约了计算资源。
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公开(公告)号：CN115544848A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211376421.5
申请日：2022-11-04
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种电压源驱动的永磁同步电机电磁场有限元快速仿真计算方法，构建磁矢位和电流密度初始化为0的电压源驱动永磁同步电机电磁场时步有限元仿真模型；针对有限元模型仿真计算暂态过程中定子磁链信号偏离理想磁链信号的现象，对驱动电路中理想电压源电压信号进行电压补偿，实现了对仿真过程中电磁暂态的抑制，并有效缩短了仿真时长；本发明在保证电压源驱动的永磁同步电机电磁场有限元计算精度的基础上，能够有效缩短仿真时长、节约计算机资源和降低开发成本。
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公开(公告)号：CN113361205A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110699759.3
申请日：2021-06-23
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/12 , G06F17/10 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法和CEEMD的轴承振动信号故障诊断优化设计方法，首先获取电机轴承故障振动信号，然后产生随机高斯白噪声利用EEMD分解得到一系列本征模态函数(IMF)；接着采用遗传算法对高斯白噪声幅值进行优化，最后将优化后的白噪声幅值代入CEEMD算法中分解原始振动信号，得到实际结果。本发明结合EEMD和遗传算法对电机轴承故障振动信号自适应的匹配合适的高斯白噪声幅值，降低了匹配白噪声幅值的计算时间，抑制了IMF中的模态混叠现象；再将优化的白噪声幅值代入CEMMD算法中分解振动信号，得到最终IMF结果，并对IMF进行频谱分析，提高了故障特征信息提取精度，解决了利用CEEMD进行轴承故障诊断的白噪声匹配问题。
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