步電機(jī)之關(guān)于永磁磁路漏磁導(dǎo)計(jì)算  

    在永磁電機(jī)設(shè)計(jì)中，能比較精確地計(jì)算出磁路的漏磁導(dǎo)是關(guān)系到永磁電機(jī)的工作點(diǎn)的確定及永磁電機(jī)性能的關(guān)鍵。在永磁電機(jī)設(shè)計(jì)中，目前最常用的方法是被稱為代角法的近似計(jì)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(guān)系出發(fā)，可以計(jì)算出不同結(jié)構(gòu)型式的漏磁導(dǎo)，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(dǎo)；

2）傾斜一定角度矩形平面磁極之間漏磁導(dǎo)；

3）位于同一平面兩矩形磁極之間漏磁導(dǎo)；

4）兩磁極端角之間的漏磁導(dǎo)；

5）切向結(jié)構(gòu)極間漏磁導(dǎo)。

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

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

3.位于同一平面兩矩形磁極之間漏磁導(dǎo)

把兩磁極之間磁通路徑近似認(rèn)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(dǎo)師為。

4．兩磁極端角之間的漏磁導(dǎo)

兩磁極端角之間的磁通路徑如圖3一巧所示，可以認(rèn)為1 / 4球形從一個(gè)角進(jìn)入另一個(gè)角，則磁導(dǎo)為。

3 . 4永磁電機(jī)的磁場(chǎng)計(jì)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(chǎng)的近似計(jì)算，但這些方法均趨近似計(jì)算，因而它們的計(jì)算結(jié)果仍有一定的近似性。近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)和計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，電機(jī)工作者作了大量的磁場(chǎng)計(jì)算工作，這給永磁電機(jī)的發(fā)展無(wú)疑增加了計(jì)算的準(zhǔn)確性。電機(jī)的磁場(chǎng)計(jì)算，近年來(lái)有多部專著出版。永磁電機(jī)的磁場(chǎng)計(jì)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(diǎn)：

l）系數(shù)矩陣對(duì)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(chǔ)解有限元方程，可節(jié)約大量計(jì)算機(jī)內(nèi)存和CPU時(shí)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(duì)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(jī)這種幾何形狀復(fù)雜的問題。

4）可較好解決非線性問題。

5）計(jì)算法各環(huán)節(jié)統(tǒng)一，程序易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。隨著前后處理技術(shù)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?yàn)楸緯皇且槐敬艌?chǎng)計(jì)算的專門書籍，所以在這里就不多費(fèi)紙墨，請(qǐng)有關(guān)讀者參閱專門著作。但應(yīng)說(shuō)明磁場(chǎng)計(jì)算對(duì)于永磁電機(jī)設(shè)計(jì)是十分重要的內(nèi)容。