車輛機電傳動系統耦合動力學與控制

第 1章緒論 1
1.1研究背景與意義 1
1.2相關領域的研究概況 3
1.2.1機電系統的機電耦合問題研究概況 3
1.2.2永磁同步電機電磁力模型 5
1.2.3非線性轉子動力學及其分析方法概述 8
1.2.4機電系統非線性機電耦合振動的研究概況 9
1.3研究思路與主要研究內容 12

第 2章車用永磁同步電機機電耦合電磁振動特徵 15
2.1車用永磁同步電機電磁轉矩及其頻率特徵 15
2.1.1傳統的永磁同步電機電磁轉矩模型 16
2.1.2磁場飽和產生的電磁轉矩變化 16
2.1.3電磁轉矩頻率特徵 18
2.1.4模型驗證及分析 24
2.2機械負載擾動引起的電磁振動特徵 30
2.2.1理論分析 30
2.2.2試驗驗證 33
2.3轉子偏心引起的電磁振動特徵 35
2.3.1轉子偏心 -電樞電流頻率特徵 35
2.3.2試驗驗證 37
2.4本章小結 39

第 3章機電傳動系統機械 -電磁耦合扭轉振動特性 41
3.1考慮扭轉角的電磁轉矩穩態模型 41
3.1.1穩態運行相量圖 41
3.1.2電磁轉矩模型 43
3.2機電耦合扭轉振動模型 45
3.2.1轉子扭振模型 45
3.2.2固有頻率分析 46
3.3機電耦合扭轉振動特性分析 48
3.3.1共振分析 48
3.3.2結果與分析 51
3.4全域分岔與混沌預測 56
3.4.1哈密頓系統平衡點分析 56
3.4.2混沌閾值的確定 60
3.4.3數值計算 62
3.5機電耦合扭轉振動試驗 68
3.6本章小結 70

第 4章永磁同步電機偏心轉子機械 -電磁耦合橫向振動特性 73
4.1不平衡磁拉力解析模型與模型驗證 73
4.1.1不平衡磁拉力解析模型 73
4.1.2有限元計算與分析 77
4.1.3試驗驗證 81
4.2機械 -電磁耦合橫向振動機理分析 85
4.2.1機械 -電磁耦合橫向振動模型 85
4.2.2固有頻率分析 87
4.3振動穩態回應求解 91
4.3.1主共振回應 91
4.3.2穩態運動的穩定性分析 93
4.3.3結果與討論 94
4.4數值求解 97
4.5本章小結 101

第 5章永磁同步電機轉子系統多重機電耦合動力學特性 103
5.1概述 103
5.2非均勻氣隙條件下的多重機電耦合模型 104
5.3多重耦合動力學穩態特性與分析 108
5.3.1多重耦合動力學穩態特性求解 108
5.3.2多重耦合動力學穩定性分析 116
5.4減振分析探索 119
5.5本章小結 122
總結與展望 123
總結 123
展望 126
參考文獻 127