步電機之關于永磁磁路漏磁導計算  

    在永磁電機設計中，能比較精確地計算出磁路的漏磁導是關系到永磁電機的工作點的確定及永磁電機性能的關鍵。在永磁電機設計中，目前最常用的方法是被稱為代角法的近似計算，這種方法基本上還是根據(jù)磁路的歐姆定律，即。

    從這一基本關系出發(fā)，可以計算出不同結(jié)構(gòu)型式的漏磁導，下面給出幾種常見情況所用的公式：

l）兩平行平面磁極之間的漏磁導；

2）傾斜一定角度矩形平面磁極之間漏磁導；

3）位于同一平面兩矩形磁極之間漏磁導；

4）兩磁極端角之間的漏磁導；

5）切向結(jié)構(gòu)極間漏磁導。

1．兩平行平面磁極之間的漏磁導兩平行矩形磁極（見圖3一12 )，其磁導計算公式為。

2．傾斜一定角度矩形平面磁極之間漏磁導由圖3一13所示，兩個互相傾斜一定角度的矩形平面之間的磁導路徑近似為無數(shù)個同心圓，在其半徑為x處取其增量八x，則dx的磁導為。

3.位于同一平面兩矩形磁極之間漏磁導

把兩磁極之間磁通路徑近似認為直線部分和半圓部分相結(jié)合（見圖3-14），在兩極之間的各漏磁導師為。

4．兩磁極端角之間的漏磁導

兩磁極端角之間的磁通路徑如圖3一巧所示，可以認為1 / 4球形從一個角進入另一個角，則磁導為。

3 . 4永磁電機的磁場計算

在3 . 3 . 4節(jié)中，雖然列舉了幾種不同結(jié)構(gòu)形式的磁場的近似計算，但這些方法均趨近似計算，因而它們的計算結(jié)果仍有一定的近似性。近年來隨著計算機和計算技術的發(fā)展，電機工作者作了大量的磁場計算工作，這給永磁電機的發(fā)展無疑增加了計算的準確性。電機的磁場計算，近年來有多部專著出版。永磁電機的磁場計算目前主要采用有限元法，與其他方法相比，有限元法主要有以下優(yōu)點：

l）系數(shù)矩陣對稱，正定且具有稀疏性。如采用共扼梯度法（ICCG法）結(jié)合非零元素壓縮存儲解有限元方程，可節(jié)約大量計算機內(nèi)存和CPU時間。

2）處理第二類邊界條件和內(nèi)部媒質(zhì)交界條件方便。對于第二類齊次邊界條件和不具有面電流密度的媒質(zhì)交界條件可做任何處理。

3）幾何部分靈活，特別適合解決永磁電機這種幾何形狀復雜的問題。

4）可較好解決非線性問題。

5）計算法各環(huán)節(jié)統(tǒng)一，程序易于實現(xiàn)標準化。隨著前后處理技術的發(fā)展，已逐步形成了一些功能齊全便于操作的通用或?qū)Ｓ密浖?。因為本書不是一本磁場計算的專門書籍，所以在這里就不多費紙墨，請有關讀者參閱專門著作。但應說明磁場計算對于永磁電機設計是十分重要的內(nèi)容。