双边磁场调制永磁直线电机推力特性优化设计

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摘 要：针对永磁直线电机存在的推力波动大以及永磁体利用率低等问题，从结构设计方面着手，提出一种采用扇形Halbach交替极磁极结构的双边长次级磁场调制永磁直线电机（BLSMFMPMLM），并对其进行优化设计。首先，通过有限元法分析BLSMFMPMLM分别采用3种不同Halbach磁极结构的气隙磁场谐波成分、平均推力和推力波动等电磁性能进行计算分析；其次，通过建立推力特性的解析模型和Taguchi法筛选出对推力特性影响较大的参数，利用组合近似模型（ES）结合多目标优化算法对关键参数进行优化以提高电机推力特性，获得多组Pareto最优解；最后，选取综合性能较优的解搭建仿真模型分析电机性能的改善效果和验证设计方法的实用性。（剩余14792字）