| 新型三段Halbach永磁阵列无铁芯AFPMG设计与分析 |
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| 引用本文： | 朱军,南怀春,郭向伟,刘鹏辉,杨明.新型三段Halbach永磁阵列无铁芯AFPMG设计与分析[J].江苏大学学报(自然科学版),2024(1):105-111. |
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| 作者姓名： | 朱军 南怀春 郭向伟 刘鹏辉 杨明 |
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| 作者单位： | 河南理工大学电气工程与自动化学院 |
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| 基金项目： | 河南省科技攻关项目(202102210093,212102210256)；;河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目(2020GGJS055)；;河南省高等学校重点科研项目(19A470001)； |
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| 摘 要： | 为解决传统Halbach永磁阵列无铁芯轴向磁通永磁发电机(AFPMG)由于磁极永磁体用量增加而导致功率密度降低的问题，提出了一种变辅助磁极参数(极角和充磁夹角)的新型三段Halbach永磁阵列无铁芯AFPMG.采用三维有限元法，对新型三段Halbach永磁阵列辅助磁极极角和充磁夹角进行了多目标优化设计，从而确定了最佳辅助磁极参数.最后对比了无铁芯AFPMG中采用不同磁极结构对发电机电压波形质量和功率密度的影响.结果表明：新型永磁发电机可以使发电机电压正弦波畸变率由2.40%下降为0.44%;相较传统两段Halbach和传统三段Halbach永磁阵列的无铁芯AFPMG,新型永磁发电机功率密度得到显著提高；新型永磁发电机的永磁体用量减少了16.68%,进而减轻了转子盘质量，使发电机更加适于低风速下稳定发电.
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| 关 键 词： | 轴向磁通永磁发电机 变辅助磁极参数 三段Halbach永磁阵列 功率密度 电压波形质量 |
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