Halbach充磁式永磁直線發(fā)電機的研究.pdf

1、本文中所研究的Halbach結構永磁同步發(fā)電機是應用于斯特林發(fā)動機系統(tǒng)中的高效直線發(fā)電機。在直線發(fā)電機與斯特林發(fā)動機配合使用的條件下，不但可以提高整個系統(tǒng)的效率，而且還有利于環(huán)境的保護，從而對節(jié)約能源有重要意義。
　　本文首先介紹了Halbach陣列的基本原理，將Halbach陣列與傳統(tǒng)的徑向充磁結構和軸向充磁結構進行比較分析，證明Halbach陣列應用到直線發(fā)電機中有較大的優(yōu)勢。隨后采用解析分析的方法初步確定Halbach直線發(fā)

2、電機的主要尺寸。
　　接下來對Halbach充磁結構直線電機進行有限元分析。分析其空載特性，及加槽肩結構與不加槽肩結構對電機性能的影響，并對槽肩的選取進行了優(yōu)化分析及負載特性的分析。
　　然后分析了弧形永磁體組成的徑向磁體結構中弧形永磁體分塊數量和排布方式對Halbach陣列磁場的影響。介紹了熱分析的基本原理并在ANSYS仿真軟件中對所設計的直線電機進行熱仿真，得到電機內熱分布云圖，驗證了電機可以在穩(wěn)態(tài)下安全運行，永磁體上的