1、气隙 样本点 P 迭代总数 平均数量 f(x)细模型输入ixNc参数向量 c(x)粗模型输入参数向量(1) 精细模型中CfSMTPNT fLT1总时间加速度1A(2) CffSMLTPNT和 (3) 加速度CffCNPC替代模型 s(x)误差函数 e(x)(6)()(xecxs最小样品 保真值intN）（ 0（7）)()(101XfxfF（8）)(NcC参数 m=1 气隙 、定子外径、转子外径和定、转子的相对极弧宽度,定子磁极宽度 转子磁极 定子轭内部直径 定子外部直径sptrpt 1.sD0.sD转子磁轭外部直径 转子内部直径 气隙宽度 0.rD1.r转子角 励磁电流 共能量 磁链 电流密度
2、 J 0IcoW电机功率：35kW ； 电机转速：5000 转/分；供电电压：280V-320V； 效率：90%-92% 。 Te电磁转矩；J 系统的转动惯量；K 摩擦系数；TL负载转矩。 ABCDS1S2V图 1-1 开关磁阻电机结构图SR 电机性能影响较大的结构参数主要有铁心长度 L。铁心磁通密度的高饱和造成了磁路的非线性。定、转子几何尺寸和形状设计对转矩波动和噪声有重要影响。定子的外径、轭及定子齿和槽的形状等参数对 SR 电机的转矩波动和噪声都有重要影响，一般通过采用大的机座号，提高输出转矩，减小转矩波动对定子外径进行优化。与定子极弧、导角等参数的变化对噪声的影响相比，定子轭的厚度变化对
3、定子模型特性的影响更为明显，也就是说定子的轭的厚度比定子的其他参数对噪声的影响更大。研究表明: 定子振动幅值大致上反比于定子轭厚度的三次方, 而声功率正比于振幅的平方与定子外径的影响相反，转子外径越大，转矩脉动越大。在定子外径不变的情况下，增加转子外径，还会因为减少定子极身长度而减少绕组截面积，导致绕组电流峰值降低，所以转子外径要选择适当，不宜过大。由于定子的径向振动是开关磁阻电机噪声的主要根源，因此定子振动系统的模态分析是降噪研究的有效手段。当定子极和转子极重叠时，产生径向磁引力，所以减小定子极和转子极的重叠面积，就能减小径向电磁引力。在开关磁阻电机转子极上打一个位置和大小都合适的孔, 通过
4、减小定子极和转子极的重叠面积, 有效减小噪声。由于开关磁阻电机是双凸极结构，极弧对电机的转矩波动、平均电磁转矩和电感特性等电机性能的影响很大。定、转子极弧的设计不仅要满足 SRM 正、反向的自启动能力的基本要求，还需具备最佳的电机性能，所以极弧的优化非常重要。采用有限元分析法得到了使原型机输出平均转矩最大且脉动最小的定、转子的弧度数。若电机极对数为 ，定子极数 ，则转子极数应为p2sNmppmNr/)1(2当电机定子每相绕组的通电频率为 f 时，每个电周期转子转过一个转子极距，每秒钟转过 f 个转子极距，即每秒转过 转。电动机的转速与绕组通电频率r的关系为 60rfnNSrm 的导磁材料SRM
5、 的电感,它既是决定电机性能的重要参数 SRM 的电感不但是转子位置的函数, 而且随着电流的变化而变化Matlab 中利用 关系得到电感曲线iL),()，（Matlab 中利用得到电路方程 dtiRUkkk /加于 k 相绕组的电压kk 相绕组的电阻dLiTe21k 相绕组的电流kik 相绕组的磁链定子、转子磁极宽度，用弧度表示；rs定子、转子槽宽，用弧度表示；rs定子、转子极距，用弧度表示；rs定子内径；siDg 气隙长度定子磁极两侧的倾角；1转子磁极两侧的倾角；2定子轭内侧倾角；3定子极身高度；sh转子极身高度rx 转子极左侧磁力线的分界点 定子、转子磁极轴线之间的夹角对于象 SR 电机这
6、样定子振幅较大的电机而言，振动振幅占了主导地位，可得这样一个结论：直径大、长度短的 SR 电机比直径小，长度长的 SR 电机的噪声大。从对称性来讲，不管采用何种相数结构的电机，运行时各相电流波形大小一致是避免产生较大噪声振动的先决条件。同时磁路的不一致性会形成单边磁拉力使噪声振动增大SRD 的控制参数主要有四个，即转速 、绕组电流 i、开通角 和rnon关断角 最优开关角度开通角 , 关断角 对电机的输出功度ofonof和平均转矩都有较大的影响若通过调节 和 使 SR 电机在一定转速时输出平均转矩最大onof或者效率最高，则 SRD 即获得了角度最佳控制。以三相 12/8 极 SR 电机为例，需要考虑如下约束条件：1、变量取值的限制条件 5.20conf2、由系统运行的稳定性条件可知，要求 大些。of3、转矩的连续性及减小转矩脉动的条件，电流脉冲宽度一般不小于15 。4、降低振动和噪声要求 应尽可能小。of平均转矩dtTreav0效率 rdtiUmPpavinout0
