基于轨道交通的直线电机设计与实现.doc

摘要：直线电机可以直接将电能转变为直线运动的动能，实现驱动系统的零传动也就是直接驱动技术。直线电机不需要能量转化装置来将旋转的动能转化为机器需要的直线运动的动能，所以直线电机的结构比传统旋转电机更加简单、稳定。

随着科技的发展，直线电机的种类越来越多：感应式直线电机、步进式直线电机、同步式直线电机等。各种不同类型的直线电机在各种不同的领域发挥着十分关键的作用。

其中，永磁同步直线电机的发展十分受到人们的关注，永磁同步直线电机与传统旋转电机相比在性能上更加优越。

本文首先介绍了直线电机的原理和发展现状，引出了永磁同步电机。然后简单介绍了有限元分析法以及有限元分析软件的应用。接着展示了使用ansoft maxwell软件建立永磁同步直线电机的仿真模型，实现永磁同步直线电机的静态磁场和瞬态磁场的有限元仿真，研究永磁同步直线电机的电磁性能。

关键字：ansoft maxwell；直线电机；有限元；电磁性能

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1研究背景-1

1.2直线电机的发展现状-1

1.2.1直线电机的原理-2

1.2.2直线电机的优势-2

1.2.3直线电机的应用-3

1.2.4永磁同步直线电机-4

1.3本文研究的主要内容-5

第二章  有限元分析法-6

2.1什么是有限元法-6

2.2有限元法的特点-6

2.3有限元分析的基本原理-7

2.4有限元的应用-7

2.5本章小结-8

第三章  直线电机的有限元仿真-9

3.1软件简介-9

3.1.1 Maxwell 2D-9

3.1.2 Maxwell 3D-10

3.2有限元仿真-10

3.2.1建模-10

3.2.2运行计算设置-14

3.3本章小结-19

第四章  仿真数据分析-20

4.1静态磁场-21

4.2瞬态磁场-25

4.2.1带载瞬态-26

4.2.2空载瞬态-28

4.3本章小结-29

第五章  总结-30

致  谢-31

参考文献-32