序言
前言
第 1 章　 緒論 1
　1. 1　 電機(jī)發(fā)展歷史回顧 1
　1. 2　 經(jīng)典電機(jī)學(xué)理論的局限性 4
　 　1. 2. 1　 電機(jī)理論呈現(xiàn)碎片化 4
　 　1. 2. 2　 原理分析存在局限性 5
　 　1. 2. 3　 性能分析缺乏統(tǒng)一性 5
　1. 3　 磁場(chǎng)調(diào)制電機(jī)及其理論的發(fā)展概況 6
　1. 4　 本書的總體思路與框架 9
　 參考文獻(xiàn) 10
第 2 章　 電機(jī)中的氣隙磁場(chǎng)調(diào)制現(xiàn)象 16
　2. 1　 磁場(chǎng)調(diào)制式磁齒輪 16
　 　2. 1. 1　 基本結(jié)構(gòu)與工作原理 17
　 　2. 1. 2　 磁場(chǎng)調(diào)制效應(yīng)的定性分析 19
　 　2. 1. 3　 其他類型的磁齒輪 22
　2. 2　 外轉(zhuǎn)子聚磁式同軸磁齒輪結(jié)構(gòu)及靜態(tài)特性 24
　 　2. 2. 1　 外轉(zhuǎn)子聚磁式同軸磁齒輪結(jié)構(gòu) 25
　 　2. 2. 2　 靜態(tài)特性分析 25
　2. 3　 磁齒輪復(fù)合電機(jī) 30
　 　2. 3. 1　 磁齒輪復(fù)合電機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 31
　 　2. 3. 2　 磁齒輪復(fù)合電機(jī)比較分析 32
　2. 4　 外轉(zhuǎn)子聚磁式磁場(chǎng)調(diào)制永磁電機(jī) 37
　 　2. 4. 1　 FCFMPM 電機(jī)基本結(jié)構(gòu) 37
　 　2. 4. 2　 FCFMPM 電機(jī)特性分析 38
　 　2. 4. 3　 FCFMPM 電機(jī)主要尺寸關(guān)系式 53
　 　2. 4. 4　 FCFMPM 樣機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 55
　 　2. 4. 5　 與商業(yè)化小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的比較 60
　2. 5　 初級(jí)永磁型游標(biāo)直線電機(jī) 61
　 　2. 5. 1　 LPPMV 電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理 61
　 　2. 5. 2　 LPPMV 電機(jī)有限元計(jì)算 66
　 　2. 5. 3　 LPPMV 電機(jī)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 73
　2. 6　 磁通切換永磁電機(jī) 75
　 　2. 6. 1　 FSPM 電機(jī)磁場(chǎng)調(diào)制機(jī)理 75
　 　2. 6. 2　 FSPM 電機(jī)電樞反應(yīng)磁場(chǎng)調(diào)制機(jī)理 77
　 　2. 6. 3　 FSPM 電機(jī)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理 81
　2. 7　 雙饋電機(jī) 82
　 　2. 7. 1　 雙饋電機(jī)的分類及工作原理 82
　 　2. 7. 2　 級(jí)聯(lián)式無刷雙饋電機(jī) 84
　 　2. 7. 3　 調(diào)制式無刷雙饋電機(jī) 85
　 　2. 7. 4　 現(xiàn)有無刷雙饋電機(jī)的共性特點(diǎn)與個(gè)性差別 91
　2. 8　 電機(jī)原理的統(tǒng)一性 92
　 參考文獻(xiàn) 94
第 3 章　 電機(jī)氣隙磁場(chǎng)調(diào)制統(tǒng)一理論 99
　3. 1　 概述 99
　3. 2　 經(jīng)典繞組函數(shù)法及其局限性 100
　 　3. 2. 1　 繞組磁動(dòng)勢(shì)分析 100
　 　3. 2. 2　 經(jīng)典繞組函數(shù)法 102
　 　3. 2. 3　 經(jīng)典繞組函數(shù)法的局限性 104
　3. 3　 電機(jī)三要素 107
　 　3. 3. 1　 勵(lì)磁源 108
　 　3. 3. 2　 調(diào)制器 109
　 　3. 3. 3　 濾波器 110
　3. 4　 三要素的數(shù)學(xué)表征 110 …………………………………………………………
　 　3. 4. 1　 源磁動(dòng)勢(shì) 110 ………………………………………………………………
　 　3. 4. 2　 調(diào)制算子 114 ………………………………………………………………
　 　3. 4. 3　 濾波器 122 …………………………………………………………………
　 　3. 4. 4　 電機(jī)統(tǒng)一模型 124 …………………………………………………………
　3. 5　 統(tǒng)一轉(zhuǎn)矩分析 126 ………………………………………………………………
　 　3. 5. 1　 統(tǒng)一轉(zhuǎn)矩方程 126 …………………………………………………………
Ⅷ 　　　
　 　3. 5. 2　 繞線轉(zhuǎn)子凸極同步電機(jī) 128
　 　3. 5. 3　 同步磁阻電機(jī) 130
　 　3. 5. 4　 籠型感應(yīng)電機(jī) 131
　 　3. 5. 5　 無刷雙饋磁阻電機(jī) 132
　 　3. 5. 6　 無刷雙饋感應(yīng)電機(jī) 133
　 　3. 5. 7　 磁通切換電機(jī) 134
　 　3. 5. 8　 聚磁式場(chǎng)調(diào)制永磁電機(jī) (永磁游標(biāo)電機(jī)) 143
　 參考文獻(xiàn) 146
第 4 章　 磁場(chǎng)調(diào)制行為分析 149
　4. 1　 概述 149
　4. 2　 電機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)調(diào)制行為與轉(zhuǎn)矩成分 149
　 　4. 2. 1　 同步調(diào)制和異步調(diào)制行為 150
　 　4. 2. 2　 同步轉(zhuǎn)矩和異步轉(zhuǎn)矩分量 151
　4. 3　 磁場(chǎng)調(diào)制行為及轉(zhuǎn)矩成分的關(guān)系 152
　 　4. 3. 1　 常見電機(jī)拓?fù)涞拇艌?chǎng)調(diào)制描述 152
　 　4. 3. 2　 常見電機(jī)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)矩成分解析 159
　 　4. 3. 3　 實(shí)例分析———無刷雙饋電機(jī) 161
　4. 4　 不同調(diào)制器的磁場(chǎng)調(diào)制行為分析對(duì)比 168
　 　4. 4. 1　 凸極磁阻調(diào)制器磁場(chǎng)調(diào)制行為 168
　 　4. 4. 2　 多層磁障調(diào)制器磁場(chǎng)調(diào)制行為 177
　 　4. 4. 3　 短路線圈調(diào)制器磁場(chǎng)調(diào)制行為 181
　4. 5　 不同調(diào)制器的等效性及互換性 192
　 　4. 5. 1　 不同調(diào)制器等效性和互換性分析 192
　 　4. 5. 2　 不同調(diào)制器互換及組合實(shí)例分析 195
　 　4. 5. 3　 不同調(diào)制器互換的性能對(duì)比 196
　 參考文獻(xiàn) 203
第 5 章　 基于磁場(chǎng)調(diào)制理論的電機(jī)性能分析與計(jì)算 204
　5. 1　 概述 204
　5. 2　 無刷雙饋電機(jī) 204
　 　5. 2. 1　 無刷雙饋電機(jī)的定子繞組 205
　 　5. 2. 2　 無刷雙饋電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)分布及電感特性 207
　 　5. 2. 3　4/ 2 對(duì)極無刷雙饋磁阻電機(jī)的定量分析 217
　5. 3　6/ 8 極磁通反向永磁電機(jī) 231
　 　5. 3. 1　 結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)磁場(chǎng)調(diào)制效果的影響 233
Ⅸ 　　　
　 　5. 3. 2　 磁場(chǎng)調(diào)制行為 235
　 　5. 3. 3　 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 238
　5. 4　 籠型感應(yīng)電機(jī)及電勵(lì)磁凸極同步電機(jī)的統(tǒng)一分析 241
　 　5. 4. 1　 磁場(chǎng)調(diào)制行為 242
　 　5. 4. 2　 電磁特性分析 246
　 　5. 4. 3　 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 250
　 參考文獻(xiàn) 252
第 6 章　 電機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)創(chuàng)新 255
　6. 1　 創(chuàng)新方法 255
　 　6. 1. 1　 改變勵(lì)磁源 256
　 　6. 1. 2　 改變調(diào)制器 257
　 　6. 1. 3　 改變?yōu)V波器 257
　 　6. 1. 4　 改變?nèi)�要素的相�?duì)位置 257
　 　6. 1. 5　 改變?nèi)�要素的相�?duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 258
　6. 2　 Π 型鐵心雙凸極永磁電機(jī) 259
　 　6. 2. 1　 電機(jī)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行原理 259
　 　6. 2. 2　 性能分析與比較 266
　 　6. 2. 3　 樣機(jī)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果 268
　6. 3　 定子永磁型旋轉(zhuǎn)變壓器 270
　 　6. 3. 1　 基本結(jié)構(gòu)與工作原理 270
　 　6. 3. 2　 奇數(shù)極的問題與磁場(chǎng)調(diào)制解決方法 274
　6. 4　 磁通反向永磁電機(jī) 278
　 　6. 4. 1　 基于磁場(chǎng)調(diào)制理論的空載感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分析278
　 　6. 4. 2　 空載感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及其諧波分布 285
　6. 5　 整距繞組磁通切換永磁電機(jī) 287
　 　6. 5. 1　 電機(jī)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行原理 287
　 　6. 5. 2　 關(guān)鍵尺寸參數(shù)設(shè)計(jì) 289
　 　6. 5. 3　 比較分析 292
　6. 6　 轉(zhuǎn)子永磁型磁通切換電機(jī) 292
　 　6. 6. 1　 電機(jī)結(jié)構(gòu)及基本電磁特性 293
　 　6. 6. 2　 轉(zhuǎn)子永磁型磁通切換電機(jī)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理 305
　6. 7　 雙轉(zhuǎn)子磁齒輪功率分配電機(jī) 313
　 　6. 7. 1　 MGPSM 電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 313
　 　6. 7. 2　 MGPSM 電機(jī)的工作模式 315
　 　6. 7. 3　 MGPSM 電機(jī)磁路不對(duì)稱現(xiàn)象及影響 317
　　　
　 　6. 7. 4　 互補(bǔ)式 MGPSM 電機(jī)的原理與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 321
　6. 8　 定子超導(dǎo)勵(lì)磁磁場(chǎng)調(diào)制電機(jī) 331
　 　6. 8. 1　 定子超導(dǎo)勵(lì)磁磁通切換電機(jī) 332
　 　6. 8. 2　 雙定子磁場(chǎng)調(diào)制超導(dǎo)勵(lì)磁電機(jī) 334
　 　6. 8. 3　 磁場(chǎng)調(diào)制超導(dǎo)電機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)與展望 337
　 參考文獻(xiàn) 338
第 7 章　 磁場(chǎng)調(diào)制理論的其他應(yīng)用 343
　7. 1　 概述 343
　7. 2　 無刷雙饋電機(jī)的徑向力分析 344
　 　7. 2. 1　 電機(jī)內(nèi)的電磁振動(dòng)和噪聲 344
　 　7. 2. 2　 電機(jī)內(nèi)的徑向力分析 344
　 　7. 2. 3　 電機(jī)內(nèi)的徑向力計(jì)算 345
　 　7. 2. 4　 無不平衡磁拉力的極對(duì)數(shù)組合 357
　7. 3　 無軸承單極和交替極永磁交流電機(jī)的懸浮繞組設(shè)計(jì) 357
　 　7. 3. 1　 繞組變極設(shè)計(jì)原理 358
　 　7. 3. 2　 方案 1: 跨距 y= 4 359
　 　7. 3. 3　 方案 2: 跨距 y= 5 362
　 參考文獻(xiàn) 365