【摘 要】
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永磁调速器是一种节能高效环保的调速设备，广泛应用于冶金、发电、灌溉等行业。本文介绍了永磁调速器的国内外发展状况，组成结构和工作原理，针对其工作磁场利用率低等问题，对其进
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永磁调速器是一种节能高效环保的调速设备，广泛应用于冶金、发电、灌溉等行业。本文介绍了永磁调速器的国内外发展状况，组成结构和工作原理，针对其工作磁场利用率低等问题，对其进行了磁场分析和结构上的优化改进。 永磁调速器是以电磁感应原理为基础，利用运动的永磁体产生的磁场与涡流激发的感应磁场相互作用来实现电机与负载之间的无接触且高效率运转。本文主要针对轴向永磁调速器和径向永磁调速器两种不同的结构进行磁场的理论分析，然后利用ANSYS仿真分析软件分别对两种结构的永磁调速器进行二维有限元模型建立，并利用其电磁场分析模块分别求解出各自的磁场分布及其相关的磁场参数值，通过对比分析得出径向永磁调速器的工作磁场利用率明显优于轴向永磁调速器，同时验证了理论分析结果的正确性。通过ANSYS研究不同的结构参数（磁极对数、磁铜导体厚度、空气间隙、磁极分布等）对永磁调速器的影响得出相关结论并优化这些结构参数，以最大限度的提高工作磁场利用率。其中，空气间隙厚度对永磁调速器的工作磁场影响最大，随着空气间隙厚度的不断减小，分布在铜导体上的磁场强度越强，铜导体切割的磁力线越多，从而使感应磁场与源磁场作用越强烈，输出转矩越大，磁场利用率越高。 基于径向永磁调速器的结构，同时结合轴向永磁调速器的优点对径向永磁调速器进行结构优化设计同时选取最优化结构参数，从而实现提高工作磁场利用率的目的。最后利用ANSYS仿真分析软件对优化后的径向永磁调速器进行结构合理性验证。
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