【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM31
【目录】：
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第一章 绪论8-16
- 1.1 选题背景和意义8-9
- 1.2 海流能的主要特点9-10
- 1.3 海流能发电的国内外现状10-12
- 1.3.1 国外研究现状10-11
- 1.3.2 国内研究现状11-12
- 1.3.3 海流能发电中存在的问题12
- 1.4 海流能发电用电机选型12-14
- 1.4.1 发电机的主要类别12-14
- 1.4.2 海流能发电系统中的发电机类型14
- 1.5 海流能发电系统14-15
- 1.6 本文的主要工作15-16
- 第二章 盘式无铁心永磁同步发电机的基本理论16-28
- 2.1 盘式永磁同步发电机的结构类型16-18
- 2.2 盘式无铁心永磁同步发电机的基本原理18-21
- 2.2.1 盘式无铁心永磁同步发电机的基本结构18-19
- 2.2.3 Halbach 永磁体阵列19-21
- 2.3 盘式无铁心永磁同步发电机的基本原理21-24
- 2.3.1 盘式无铁心永磁同步发电机的主磁路21-22
- 2.3.2 盘式无铁心永磁同步发电机的基本电磁关系22-24
- 2.4 盘式无铁心永磁同步发电机在海流能发电中的适用性24-26
- 2.5 电机低起动阻力矩分析26-28
- 第三章 海流能用盘式无铁心永磁同步发电机设计28-45
- 3.1 电机主要尺寸确定28-31
- 3.1.1 极数的确定28-29
- 3.1.2 磁极尺寸的确定29-30
- 3.1.3 背铁厚度的确定30-31
- 3.2 300W 盘式无铁心永磁同步发电机样机31-34
- 3.2.1 样机外观31
- 3.2.2 样机参数31-32
- 3.2.3 样机加工32-34
- 3.3 基于有限元方法的盘式无铁心永磁同步发电机静态磁场分析34-37
- 3.3.1 有限元方法及仿真过程34-35
- 3.3.2 盘式无铁心永磁同步发电机静态磁场分析35-37
- 3.4 300W 盘式无铁心永磁同步发电机样机实验37-45
- 3.4.1 发电机稳定工作状态的计算37-39
- 3.4.2 实验介绍39-40
- 3.4.3 恒速运转下的输出特性40-41
- 3.4.4 变速运转下的输出特性41-43
- 3.4.5 额定转速下的输出电压波形及其谐波分析43-44
- 3.4.6 实验小结44-45
- 第四章 基于盘式无铁心永磁同步发电机的海流能发电系统运行控制策略45-59
- 4.1 直驱式海流能发电系统的基本结构和运行原理45-46
- 4.2 海流能发电系统的数学模型46-53
- 4.2.1 海流速的数学模型46-47
- 4.2.2 海流能发电系统叶轮机的数学模型47-48
- 4.2.3 中间传动系统的数学模型48
- 4.2.4 永磁同步发电机的数学模型48-50
- 4.2.5 直流环节（DC-DC）数学模型50-51
- 4.2.6 变流器的数学模型51-53
- 4.3 发电机侧的控制策略53-55
- 4.3.1 海流能最大功率跟踪控制工作原理53-54
- 4.3.2 电机侧变换器矢量控制策略54-55
- 4.4 电网侧的控制策略55-59
- 4.4.1 电网侧变流器的基本工作原理55-57
- 4.4.2 电网侧的矢量控制策略57-59
- 第五章 基于盘式无铁心永磁同步发电机的海流能发电系统仿真分析59-68
- 5.1 仿真软件的介绍59
- 5.2 海流能发电系统仿真模型59-64
- 5.2.1 海流能发电系统总体仿真模型60
- 5.2.2 海流能原动机仿真模型60-61
- 5.2.3 盘式无铁心永磁同步发电机仿真模型61-62
- 5.2.4 电机侧控制模块模型62-63
- 5.2.5 电网侧控制模块模型63-64
- 5.3 仿真结果与分析64-68
- 第六章 结论与展望68-70
- 参考文献70-73
- 发表论文和参加科研情况说明73-74
- 致谢74
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