第61卷第3期Vol.61No.32023年3月March2023农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERINGdoi:10.3969/j.issn.1673-3142.2023.03.021车用永磁直流电动机齿槽转矩优化设计姚稀杰(200093上海市上海理工大学机械工程学院)[摘要]运用能量法和傅里叶分解法,针对车用永磁直流电动机的齿槽转矩产生机理,推导其齿槽转矩解析式。采用ANSYSMaxwell有限元仿真软件对永磁直流电动机进行二维瞬态磁场分析,通过有限元分析的方法研究不同槽口宽度和不等厚永磁体对永磁直流电动机齿槽转矩的影响。为样机齿槽转矩的优化提供一种合理的槽口宽度和不等厚永磁体组合。结果表明,该优化组合方案可以有效地削弱样机的齿槽转矩。[关键词]永磁直流有刷电机;有限元法;齿槽转矩;转子斜槽;不等厚永磁体[中图分类号]U463.61;TM351[文献标志码]B[文章编号]1673-3142(2023)03-0101-06引用格式:姚稀杰.车用永磁直流电动机齿槽转矩优化设计[J].农业装备与车辆工程,2023,61(3):101-106.OptimaldesignofcoggingtorqueforvehiclepermanentmagnetDCmotorYAOXijie(SchoolofMechanicalEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China)[Abstract]AccordingtothegenerationmechanismofgroovetorqueofpermanentmagnetDCmotor,theanalyticalformulaofgroovetorquewasderivedbyusingenergymethodandFourierdecompositionmethod.ANSYSMaxwellfiniteelementsimulationsoftwarewasusedtoanalyzetwo-dimensionaltransientmagneticfieldofpermanentmagnetDCmotor.TheinfluenceofpermanentmagnetswithdifferentslotwidthandunequalthicknessonthegroovetorqueofpermanentmagnetDCmotorwasstudiedbyfiniteelementanalysismethod.Itprovidesareasonablecombinationofslotwidthandunequalthicknesspermanentmagnetsfortheoptimizationofcoggingtorqueofprototypemachine.Theresultsshowthattheoptimizedcombinationschemecaneffectivelyweakenthecoggingtorqueoftheprototype.[Keywords]permanentmagnetDCmotor;finiteelementmethod;coggingtorque;skewedslots;permanentmagnetofunequalthickness0引言车用永磁直流电动机在传统燃油车辆和新能源车辆上都有着较为广泛的应用,比如作为汽车电动座椅等的驱动电机。与其他种类电机相比,其最直观的优点为电机结构和工作原理简单、电机总成体积小、电枢绕组用铜量少等。直流电动机在运行性能上具有起...