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爪極發(fā)電機(jī)因其特殊的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)導(dǎo)致磁場空間分布復(fù)雜，通常需要建立三維有限元模型對其進(jìn)行計(jì)算分析。而三維有限元方法計(jì)算費(fèi)時(shí)，且不便于分析發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)及電磁參數(shù)對磁場和電磁力的影響，因此提出一種氣隙磁場與電磁力的解析計(jì)算模型。首先，考慮定子相電流諧波對氣隙磁動(dòng)勢的影響及爪極倒角和定子開槽對氣隙磁導(dǎo)的影響，建立氣隙磁場的解析模型；在此基礎(chǔ)之上，利用麥克斯韋應(yīng)力張量法建立徑向電磁力的解析模型，并依據(jù)解析模型對爪極發(fā)電機(jī)電磁噪聲影響最大的36階電磁力來源進(jìn)行分析。所建解析模型的計(jì)算結(jié)果與有限元計(jì)算結(jié)果吻合，有限元結(jié)果得到了樣機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證，從而說明了解析模型的準(zhǔn)確性。
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