国家高技术研究发展计划(2012AA111803)
- 作品数：28 被引量：152H指数：7
- 相关作者：邓兆祥张河山鲁俊王攀马英更多>>
- 相关机构：重庆大学中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金重庆市科技攻关计划更多>>
- 相关领域：机械工程交通运输工程电气工程理学更多>>
- 电动汽车永磁轮毂电机磁场非线性解析计算方法被引量：5
- 2019年
- 针对传统解析法通常假设铁磁材料磁导率为无穷大、忽略了磁饱和效应的问题,提出一种考虑铁磁材料磁导率非线性影响的磁场解析建模方法。利用复数形式的傅里叶级数和柯西乘积将材料磁导率嵌入到静磁场求解中,将永磁轮毂电机分为定子齿槽、气隙和永磁体3个求解域,以矢量磁位为求解变量,根据激励源的不同在各求解域建立拉普拉斯方程或泊松方程,联立边界条件求得各域矢量磁位。根据材料非线性B-H曲线,利用迭代算法得到了各工况下定子齿上的相对磁导率分布,计算了空载、电枢、负载磁场分布及输出转矩,并通过有限元法验证了该非线性解析法较传统解析法更准确。
- 杨明磊邓兆祥张河山杨定伟
- 关键词：磁场分布
- 车用永磁轮毂电机解析建模与齿槽转矩削弱被引量：16
- 2018年
- 为了提高永磁电机设计和优化的效率,避免有限元软件建模、计算耗时长的缺点,建立了定子齿上开有辅助槽的表贴式永磁电机的解析模型。在二维极坐标下以矢量磁位为位函数,在各个子域建立拉普拉斯方程或泊松方程,根据分离变量法求解各子域矢量磁位的表达式,并利用各子域的边界条件求得相关的谐波系数,推导了该永磁电机模型空载下的气隙磁通密度、齿槽转矩、磁链和反电动势公式。然后,计算了一台车用轮毂外转子32极48槽永磁电机在空载下的气隙磁通密度、齿槽转矩、磁链和反电动势,并通过有限元法和齿槽转矩实验验证了解析模型的有效性和精确性。此外,基于解析模型优化了该轮毂电机的齿槽转矩,将齿槽转矩削弱了37.2%。
- 杨金歌邓兆祥周忆张河山谭涛
- 关键词：解析法
- 基于EMB的分布式复合制动系统研究
- 轮毂电机驱动的分布式电动汽车具有传动结构简单、传动效率高、控制灵活等优点，是电动汽车的重要发展方向之一。由于受到轮毂电机外特性和电池充电功率等的限制，纯再生制动无法满足较大强度的制动力需求，需要与机械摩擦制动联合使用。基...
- 夏利红
- 关键词：复合制动系统
- 文献传递
- 永磁轮毂电机磁场解析建模被引量：19
- 2019年
- 利用谐波建模法提出一种可以在永磁电机研究中考虑导磁材料磁导率为有限值的永磁轮毂电机解析模型,分析了电机的电磁性能。在二维极坐标系下,将电机划分为永磁体、气隙、定子齿/槽、定子齿尖/槽开口四个求解域。在各求解域建立泊松方程和拉普拉斯方程,并联立边界条件求得通解中的谐波系数,从而得出各求解域矢量磁位解析表达式。计算了电机气隙磁感应强度、空载反电动势、输出转矩,通过有限元计算和样机实验验证了解析模型的正确性,并利用该模型研究了极弧系数和槽开口宽度对输出转矩的影响规律。
- 杨定伟邓兆祥张河山杨明磊于锋
- 关键词：导磁材料电磁性能
- 面向顶置车载FM天线分析任务的整车模型简化
- 2014年
- 汽车整车建模是汽车电磁兼容性能预测和仿真的重点和难点,模型准确度决定了分析结果的可信度,模型规模则直接关系到分析所需的硬件资源与耗时长短。常见的模型简化方法是简单地删除模型细节和填补孔缝,这种不考虑被删减细节与分析结果之间关联性的简单清理方法往往是导致较大分析误差的主要源头。本文以顶置车载FM收音天线的分析为例,提出面向分析任务的模型简化思路,以减小分析误差为首要目的,将整车模型中的金属部分划分为多个组件,研究各组件与分析结果的相关性,并据此提出面向分析任务、确保合理误差的模型简化规则。某两厢车模型按本文简化方案简化后,整车模型网格数量下降34%,仿真时间缩短72%,内存需求降低57%,但分析得到的方向图畸变仅0.2,达到了在不影响分析结果的前提下简化模型、提高分析效率的目的。
- 雷剑梅白云陈倩赖志达黄雪梅
- 关键词：整车模型
- 机敏约束层阻尼H_∞混合灵敏度控制研究
- 2016年
- 以SCLD对边约束板结构为研究对象,采用H_∞混合灵敏度控制算法对机敏约束结构振动主动控制问题展开研究;基于有限元单元法,引入GHM模型建立了系统的动力学模型。采用动力缩聚和内平衡相结合的降阶方法,获得了可控可观的控制模型。提出H_∞混合灵敏度控制算法加权函数选取方法并设计出H_∞鲁棒控制器。最终在不同外扰激励下对实际控制效果进行了试验验证。结果表明:根据所设计出的鲁棒H_∞控制器对板结构主动控制取得良好的效果,衰减正弦激励振动响应幅值≈40%,衰减白噪声激励振动响应均方根值18%。
- 王攀廖海辰邓兆祥鲁俊王正亚
- 关键词：H∞混合灵敏度加权函数
- 机敏约束层阻尼薄板有限元建模与实验研究被引量：1
- 2016年
- 基于Kichhoff薄板理论,考虑基层、粘弹性层和压电层的耦合运动及位移协调关系,采用有限元法建立了机敏约束层阻尼结构的单元动力学方程。在单元组集后的系统总动力学方程中将基层的弹性结构阻尼以比例阻尼的形式给出,同时为表征粘弹性材料随温度、频率变化的力学特性,结合GHM(GollaHughes-Mctavish)模型推导出了结构的有限元总动力学分析方程。以局部覆盖机敏约束层阻尼的对边固支板铝板为实例,通过动力学参数理论计算与模态试验对比分析,结果表明:考虑基层阻尼后的分析结果明显好于不考虑基层阻尼的分析结果,与实验更接近;在总动力学方程中引入GHM模型,可以用相对较少的耗散自由度得到较准确的有限元动力学模型,减少了计算工作量。
- 鲁俊王攀邓兆祥李政孔德飞
- 关键词：有限元结构阻尼GHM模型动力学方程
- 动力吸振型电动轮动力传动机构分析与设计被引量：3
- 2014年
- 根据动力吸振型电动轮的结构要求,采用十字滑块机构作为电动轮动力传动机构。建立了动力传动机构运动学模型,对机构速度特性、中间件的运动规律及工作空间进行了运动学分析。借助ADAMS软件对电动轮进行了仿真,仿真计算结果表明在结构设计中采用PEEK自润滑复合材料来解决十字滑块机构摩擦副磨损问题是可行的,并根据仿真结果对中间件内、外径尺寸及滑槽长度进行了设计计算。对所设计的传动机构的机械效率进行了分析,计算得到其效率不低于98.8%。
- 罗虹谢丹马英
- 关键词：电动轮运动学分析机械效率
- 基于改进人工蜂群算法的轮毂电机多目标优化被引量：7
- 2019年
- 为了提高轮毂电机功率密度、降低其材料成本,提出一种改进的人工蜂群算法对轮毂电机性能进行优化设计.首先利用磁路法建立外转子永磁式轮毂电机各项性能的表达式;其次通过引入个体极值、群体极值以及一对异步缩放因子来克服传统人工蜂群算法收敛速度较慢、探索与开发能力不平衡等缺点;以磁极对数、气隙长度、永磁体厚度等电磁参数为设计变量,将电机的有效质量、功率损耗和材料成本线性加权组成单目标函数,并采用障碍函数法将有约束的非线性目标函数转化为非约束的形式;最后利用遗传算法、传统人工蜂群算法和改进的人工蜂群算法对轮毂电机进行优化设计,并通过有限元法和样机实验验证了计算结果的正确性.研究结果表明:相较于传统人工蜂群算法,改进的人工蜂群算法使目标函数收敛速度更快;相较于遗传算法和传统人工蜂群算法,改进后的算法使目标函数值最小;相较于原设计方案,优化后轮毂电机有效质量降低13.4%,材料成本降低34.4%,功率损耗降低44.2%,电机效率提高12.0%.
- 张河山邓兆祥邓兆祥张羽张羽
- 关键词：轮毂电机人工蜂群算法多目标优化
- 表贴式永磁电机磁场的解析计算与分析被引量：9
- 2018年
- 利用傅里叶级数法建立表贴式永磁电机电磁场全局解析模型,并分析其空载和负载电磁特性。在二维极坐标系下,将电机求解域划分为永磁体、气隙、定子槽、定子槽开口和辅助槽5类子域。采用分离变量法求解各子域的拉普拉斯方程或泊松方程,并利用边界条件得到通解中的谐波系数,进而得到各子域的解析表达式。计算了电机气隙磁密、空载反电动势、齿槽转矩和电磁转矩等电磁参数,并通过有限元分析验证了解析法的准确性。在此基础上研究了极弧系数、辅助槽尺寸和槽开口宽度对电机齿槽转矩和电磁转矩的影响规律。另外,提出一种不等槽开口宽度配合的解析模型以图减小齿槽转矩峰值和电磁转矩脉动。该方法能反映电机设计性能与尺寸和参数的关系,可用于电机初始设计与优化。
- 张河山邓兆祥杨金歌妥吉英张羽
- 关键词：永磁电机解析法有限元法齿槽转矩电磁转矩
