內容大鋼
本書系統地介紹了電機氣隙磁場調製統一理論及應用方法, 是作者團隊十多年研究成果的提煉和總結。 在揭示氣隙磁場調製現象普遍性的基礎上, 完整地闡述了電機氣隙磁場調製統一理論, 結合實例介紹了如何利用磁場調製理論來分析計算電機性能, 給出了指導電機拓撲創新的一般性原則和方法, 並通過多個新型電機實例予以佐證。
本書首次將電機氣隙磁場調製現象抽象化和理論化, 創立了電機氣隙磁場調製理論, 為電機的分析和計算提供了全新的視角和方法, 豐富了電機學理論, 是一本難得的佳作。
本書適合電氣工程及相關領域的科研人員和研究生閱讀，也可供管理、設計、生產部門的人員參考。
作者介紹
程明//韓鵬//杜懌//文宏輝|責編:李小平
程明，1982年、1987年在南京工學院（現東南大學）獲工學學士和工學碩士學位，2001年在香港大學獲哲學博士學位；美國電氣和電子工程師學會會士（IEEE Fellow）和英國工程技術學會會士（IET Fellow）。現任東南大學首席教授、博導，東南大學風力發電研究中心主任，江蘇省新能源汽車電機及驅動系統工程實驗室主任；曾任東南大學電氣工程學院院長，美國威斯康星大學麥迪遜分校、丹麥奧爾堡大學、英國阿斯頓大學訪問教授/客座教授；兼任國家自然科學基金委員會專家評審組成員， 任 Energy Conversion and Management、IEE.J Journal of IndustryApplications、《中國電機工程學報》、《電工技術學報》等編委，《電氣工程學報》主編，Chinese Journal of Electrical Engineering 副主編，IEEE Transactions onIndustrial Electronics、IEEE Transactions on Energy Conversion 客座編輯，IEEEI業應用學會和磁學會執委，IEEEIAS/PES南京聯合分會創始主席；被IEEE工業應用學會聘為年度傑出講師。
主要研究領域：微特電機、電動車驅動控制、新能源發電技術、伺服電機系統等。主持國家自然科學基金重大項目、重點項目和重大國際（地區）合作研究項日，國家973計劃課題、863計劃課題等各類項目60余項；獲授權中國發明專利130余件、PCT專利3件；發表學術論文400余篇（SCI收錄220余篇），出版《微特電機及系統》、《可再生能源發電技術》、《電動汽車的新型驅動技術》、《電機混沌驅動及其應用》等專著、教材，擔任Encyclopedia ofAutomotiveEngineeringf（John Wiley & Sons）第三卷主編；連續人選愛思唯爾「中國高被引學者榜」；以第一完成人獲國家技術發明獎二等獎、江蘇省科學技術獎一等獎、中國機械工業科學技術獎一等獎、教育部自然科學獎一等獎、江蘇省專利發明人獎、中國產學研合作創新獎、Albert Nelson Marquis Lifetime Achievement Award、IETAchievement Award、SAE Environmental Excellence in Transportation Award、通用汽車中國高校汽車領域創新人才獎等；人選江蘇省優秀科技工作者、江蘇省「333高層次人才培養工程」中青年科技領軍人才、中達學者等；享受國務院政府特殊貢獻津貼。
目錄
序言
前言
第1章 緒論
1.1 電機發展歷史回顧
1.2 經典電機學理論的局限性
1.2.1 電機理論呈現碎片化
1.2.2 原理分析存在局限性
1.2.3 性能分析缺乏統一性
1.3 磁場調製電機及其理論的發展概況
1.4 本書的總體思路與框架
參考文獻
第2章 電機中的氣隙磁場調製現象
2.1 磁場調製式磁齒輪
2.1.1 基本結構與工作原理
2.1.2 磁場調製效應的定性分析
2.1.3 其他類型的磁齒輪
2.2 外轉子聚磁式同軸磁齒輪結構及靜態特性
2.2.1 外轉子聚磁式同軸磁齒輪結構
2.2.2 靜態特性分析
2.3 磁齒輪複合電機
2.3.1 磁齒輪複合電機拓撲結構
2.3.2 磁齒輪複合電機比較分析
2.4 外轉子聚磁式磁場調製永磁電機
2.4.1 FCFMPM電機基本結構
2.4.2 FCFMPM電機特性分析
2.4.3 FCFMPM電機主要尺寸關係式
2.4.4 FCFMPM樣機設計與實驗驗證
2.4.5 與商業化小型風力發電機的比較
2.5 初級永磁型游標直線電機
2.5.1 LPPMV電機的基本結構及運行原理
2.5.2 LPPMv電機有限元計算
2.5.3 LPPMV電機實驗驗證
2.6 磁通切換永磁電機
2.6.1 FSPM電機磁場調製機理
2.6.2 FSPM電機電樞反應磁場調製機理
2.6.3 FSPM電機轉矩產生機理
2.7 雙饋電機
2.7.1 雙饋電機的分類及T作原理
2.7.2 級聯式無刷雙饋電機
2.7.3 調製式無刷雙饋電機
2.7.4 現有無刷雙饋電機的共性特點與個性差別
2.8 電機原理的統一性
參考文獻
第3章 電機氣隙磁場調製統一理論
3.1 概述
3.2 經典繞組函數法及其局限性
3.2.1 繞組磁動勢分析
3.2.2 經典繞組函數法
3.2.3 經典繞組函數法的局限性
3.3 電機三要素
3.3.1 勵磁源
3.3.2 調製器
3.3.3 濾波器
3.4 三要素的數學表徵
3.4.1 源磁動勢
3.4.2 調製運算元
3.4.3 濾波器
3.4.4 電機統一模型
3.5 統一轉矩分析
3.5.1 統一轉矩方程
3.5.2 繞線轉子凸極同步電機
3.5.3 同步磁阻電機
3.5.4 籠型感應電機
3.5.5 無刷雙饋磁阻電機
3.5.6 無刷雙饋感應電機
3.5.7 磁通切換電機
3.5.8 聚磁式場調製永磁電機(永磁游標電機)
參考文獻
第4章 磁場調製行為分析
4.1 概述
4.2 電機內的磁場調製行為與轉矩成分
4.2.1 同步調製和非同步調製行為
4.2.2 同步轉矩和非同步轉矩分量
4.3 磁場調製行為及轉矩成分的關係
4.3.1 常見電機拓撲的磁場調製描述
4.3.2 常見電機結構轉矩成分解析
4.3.3 實例分析——無刷雙饋電機
4.4 不同調製器的磁場調製行為分析對比
4.4.1 凸極磁阻調製器磁場調製行為
4.4.2 多層磁障調製器磁場調製行為
4.4.3 短路線圈調製器磁場調製行為
4.5 不同調製器的等效性及互換性
4.5.1 不同調製器等效性和互換性分析
4.5.2 不同調製器互換及組合實例分析
4.5.3 不同調製器互換的性能對比
參考文獻
第5章 基於磁場調製理論的電機性能分析與計算
5.1 概述
5.2 無刷雙饋電機
5.2.1 無刷雙饋電機的定子繞組
5.2.2 無刷雙饋電機的氣隙磁場分佈及電感特性
5.2.3 4／2對極無刷雙饋磁阻電機的定量分析
5.3 6／8極磁通反向永磁電機
5.3.1 結構參數對磁場調製效果的影響
5.3.2 磁場調製行為
5.3.3 實驗驗證
5.4 籠型感應電機及電勵磁凸極同步電機的統一分析
5.4.1 磁場調製行為
5.4.2 電磁特性分析
5.4.3 實驗驗證
參考文獻
第6章 電機拓撲結構創新
6.1 創新方法
6.1.1 改變勵磁源
6.1.2 改變調製器
6.1.3 改變濾波器
6.1.4 改變三要素的相對位置
6.1.5 改變三要素的相對運動狀態
6.2 Ⅱ型鐵心雙凸極永磁電機
6.2.1 電機結構與運行原理
6.2.2 性能分析與比較
6.2.3 樣機與實驗結果
6.3 定子永磁型旋轉變壓器
6.3.1 基本結構與工作原理
6.3.2 奇數極的問題與磁場調製解決方法
6.4 磁通反向永磁電機
6.4.1 基於磁場調製理論的空載感應電動勢分析
6.4.2 空載感應電動勢及其諧波分佈
6.5 整距繞組磁通切換永磁電機
6.5.1 電機結構與運行原理
6.5.2 關鍵尺寸參數設計
6.5.3 比較分析
6.6 轉子永磁型磁通切換電機
6.6.1 電機結構及基本電磁特性
6.6.2 轉子永磁型磁通切換電機轉矩產生機理
6.7 雙轉子磁齒輪功率分配電機
6.7.1 MGPSM電機的基本結構與工作原理
6.7.2 MGPSM電機的工作模式
6.7.3 MGPSM電機磁路不對稱現象及影響
6.7.4 互補式MGPSM電機的原理與實驗驗證
6.8 定子超導勵磁磁場調製電機
6.8.1 定子超導勵磁磁通切換電機
6.8.2 雙定子磁場調製超導勵磁電機
6.8.3 磁場調製超導電機的技術難點與展望
參考文獻
第7章 磁場調製理論的其他應用
7.1 概述
7.2 無刷雙饋電機的徑向力分析
7.2.1 電機內的電磁振動和雜訊
7.2.2 電機內的徑向力分析
7.2.3 電機內的徑向力計算
7.2.4 無不平衡磁拉力的極對數組合
7.3 無軸承單極和交替極永磁交流電機的懸浮繞組設計
7.3.1 繞組變極設計原理
7.3.2 方案1：跨距y=4
7.3.3 方案2：跨距y=5
參考文獻
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