基于FLUX的直线电机建模及仿真分析
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现复 杂控制 。是 目前 市场 上最具 灵 活性 的软件 之
—பைடு நூலகம்
自动化 、 交通与民用 、 军事及其他行业都有广泛的 用 途 ¨ 。国 内对 直 线 电机 的 研 究 以 中 国科 学
院 电工研 究所 为最 早 ， 国内直 线 电机 的 产品很 少 ，
其 理论研 究还 不 完 善 ， 前都 是 基 于 假 设 的数 学 以
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ Ｌｉ ｅ ｒｍｏ ｏ ＦＬＵＸ ； ｏ ｌｎ ｄｓ ｎ ａ ｔｒ； ｍ ｄｅｉ ｇ
０ 引 言
随 着科技 的 发展 ， 色制 造 理 念 得 到 不 断 深 绿 入 与强 化 ， 直线 电机 即 是 制 造业 近 几十 年 才兴 起 的绿 色产品 之一 ， 它具 备许 多优点 ， 有广阔 的 应 具 用 前景 。其 中在物 流输送 系统 、 工业 设 备 、 息 与 信
—
ｏ
２ 直 线 电机 建 模
参数化 建模 可 以 使 电机 进 行 多种 结 构 参 数 、 电气参 数 以及 不 同物 理 材 料 下 的计 算 ， 而 可 以 从
建模 ， 关于 电磁 场 的分 析 还 不 全面 Ｊ 。只 有通 过 对场 的分析 ， 能较 准确地 计算 其特 性 ， 些年 有 才 近 限 元方法 得到 广 泛应 用 ， 它能 够 很 好 的解 决 电机 电磁 场 分 析 １ 。针 对 电机 的 仿 真 分 析 ，Ｌ Ｘ 司题 ＦＵ
ｓ ｉ ｉ ｏ ｔｉｅ ．Ｔ ｅｒｓ ｌ ｉ ｉｔ ｄ ｃ ｄ ｂ ｅ ｙ ｈ ｄ ａ ｔｇ ｓｏ ａａ ｔ ｃ ｍｏ ｅ ｙ ｕｔ ｓ ｂａｎ ｄ ｈ ｅｕｔ ｓ ｎｒ ｕ ｅ ｒ ｆ ，ｔｅ ａ ｖ ｎａ ｅ ｆｐ ｒｍｅｒ ｄ ｌａｅ ｏ ｉｌ ｉ
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软件 有很好 的 效果 ， 文 采用 此 软 件 对直 线 感 应 本
在很大程度上缩小产品开发周期 ， 有利于提高产 品质量 。
２ １ 几 何模 型 ．
建模 之 前 ， 先要 了解直 线 电机 的基本 参数 ， 首
如 表 １ 示 。 直线 电机 结构 如 图 １ 所 ． 所示
’ 表 １ 直线 电机主要技术 参数
中 图分 类 号 Ｔ ３ １２ Ｔ ５ ． 文 献标 识 码 Ａ 文章 编 号 １０ － ８ （０ ０ ０ － ３ －４ Ｍ ０ ． Ｍ３ ９４ ０ ８７ １ ２ １ ）３０ １ ２ ０ ０
Ｍ ｏ ｅ ｉ ｎ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ Ａｎａ ｙ ｉ ｆ Ｌｉ ｅ ｒ Ｍ ｏ ｏ ｓ ｄ ｏ ｄ ｌ ｎｇ ａ ｄ Ｓ ｍ ｌ ｔｏ ｌ ｓｓｏ ｎ ａ ｔ ｒ Ｂａ ｅ ｎ ＦＬＵＸ Ｙ ｅ Ｇｕ ｎ ｚ ｏ，Ｄｅ ｇ ａ ｘ ａ ｇ，ａ ｄ Ｌ ｉ ｕ ａ ｇａ ｎ Ｚｈ ｏ ｉ ｎ ｎ ａ
飞
重 庆大 学机 械 工程 学 院 ， 重庆 （ ０ ０ ０ ４０３ ）
通过 Ｆ Ｕ Ｌ Ｘ软件 ， 建立了直线电机 的参数化模 型 ， 细ｌ 详 朝述了参数化建模的过程 。采
用有限元方法对直线 电机 电磁场进 行仿 真分析 ， 得到 直线 电机 的仿真结 果 ， 并对此 结果进行 了简 要说明 ， 出了参数化建模 的优点 ， 指 仿真 结果 可以用来指导该类电机 的发展研 究。 关键词 直线电机 ；Ｌ Ｘ； Ｆ Ｕ 建模
Ａｂｓｒ ｃ Ａ ａ ａ ｔ ｒｚ ｄ ｍｏ ｅ ｆ ｌｎ ａ ｔｒ ｉ ｓａ ｌｓ ｅ ｙ ＬＵＸ ｏｔ ｒ ｔａ ｔ ｐ ｒ ｍｅｅ ｉｅ ｄ ｌｏ ｉ ｅ ｒ ｍｏ ｏ ｓ ｅ ｔｂ ｉｈ ｄ ｂ Ｆ ｓ ｆｗａ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｏ ｓａ ｌｓ ｎ ａ ａ ｔｉ ｄ ｌｉ ｅ ｃ ｂ ｄ ｉ ｅ ａｌ ｎ ｈ ｒ ｃ ｓ ｆｅ ｔ ｂ ｉｈｉｇ ｐ ｒ ｍｅｒｃｍｏ ｅ ｓｄ ｓ ｒ ｅ ｎ ｄ ｔｉ．Ｔｈ ｏ ｇ ｉ ｌｔｏ ｉ ｒ ｕ ｈ ｓｍｕ ａｉ ｎ ａ ａｙ ｉ ｆｌｎ ａ ｔｒｅ ｅ ｔｏ ｇ ｔｃ ｆｅｄ ｂ ｎｔ — ｌｍｅ ｔｍｅ ｈ ｄ－ｔ ｅ ｓｍｕ ａ ｉｎ ｒ — ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｉ ｅ ｒｍｏ ｏ ｌｃｒ ｍａ ｎｅｉ ｌ ｙ ｆ ｉ ｅ ｅ ｎ ｔ ｏ ｉ ｉ ｅ ｈ ｉ ｌ ｔ ｅ ｏ
第 总 １ （Ｐ ＳＮ Ｒ ＦＬ ＴＣ ＡＨ Ｅ 篦 ４ｓ （ ３ ） ４ 篙 ５ 誓 卷 第瑚） Ｅ ＬＨ Ｏ Ｅ Ｒ ＣＩ） ５ 朝 Ｘ ＯＯ－ Ｏ Ｅ Ｃ ＩＭ Ｎ Ｉ ３ Ｐ
岳广照 ， 兆祥 。 邓 来
摘 要
防爆晓机 Ｕ
基于 Ｆ Ｕ Ｌ Ｘ的直 线 电机 建模 及 仿 真 分 析
据格 式 ； 能 强大的 参数化 建模 ， 仅几 何模 型可 功 不 以进 行参数 化 定 义 ， 格 参数 、 料 属 性 、 界 条 网 材 边
件、 电路 元器 件 、 率 、 频 电机 转速 （ 或移 动速 度 ） 以
及时间步长等均可实现 参数化 ， 易于模型的修改 及优 化设计 ， 且此软 件可 以和 Ｓｍｕｉｋ接 口， 而 ｉ ｌ ｎ 实
电动机 进行 建模及 仿真 分析 。
１ ＦＵ Ｌ Ｘ软 件 介 绍
ＦＵ Ｌ Ｘ是 由 Ｃ Ｄ Ａ Ｅ Ｒ Ｔ公 司开 发 ， 对 电机 、 针 变
压器、 电磁分析 、 热分析等领域的专业二维及三维 仿 真软件 。基 本模 块 包 括 前 处理 （ 建模 、 理 属 物
性 设置 、 格 划 分 ） 求 解 模 块 以 及 后 处 理 模 块 网 、
—பைடு நூலகம்
自动化 、 交通与民用 、 军事及其他行业都有广泛的 用 途 ¨ 。国 内对 直 线 电机 的 研 究 以 中 国科 学
院 电工研 究所 为最 早 ， 国内直 线 电机 的 产品很 少 ，
其 理论研 究还 不 完 善 ， 前都 是 基 于 假 设 的数 学 以
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ Ｌｉ ｅ ｒｍｏ ｏ ＦＬＵＸ ； ｏ ｌｎ ｄｓ ｎ ａ ｔｒ； ｍ ｄｅｉ ｇ
０ 引 言
随 着科技 的 发展 ， 色制 造 理 念 得 到 不 断 深 绿 入 与强 化 ， 直线 电机 即 是 制 造业 近 几十 年 才兴 起 的绿 色产品 之一 ， 它具 备许 多优点 ， 有广阔 的 应 具 用 前景 。其 中在物 流输送 系统 、 工业 设 备 、 息 与 信
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２ 直 线 电机 建 模
参数化 建模 可 以 使 电机 进 行 多种 结 构 参 数 、 电气参 数 以及 不 同物 理 材 料 下 的计 算 ， 而 可 以 从
建模 ， 关于 电磁 场 的分 析 还 不 全面 Ｊ 。只 有通 过 对场 的分析 ， 能较 准确地 计算 其特 性 ， 些年 有 才 近 限 元方法 得到 广 泛应 用 ， 它能 够 很 好 的解 决 电机 电磁 场 分 析 １ 。针 对 电机 的 仿 真 分 析 ，Ｌ Ｘ 司题 ＦＵ
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在很大程度上缩小产品开发周期 ， 有利于提高产 品质量 。
２ １ 几 何模 型 ．
建模 之 前 ， 先要 了解直 线 电机 的基本 参数 ， 首
如 表 １ 示 。 直线 电机 结构 如 图 １ 所 ． 所示
’ 表 １ 直线 电机主要技术 参数
中 图分 类 号 Ｔ ３ １２ Ｔ ５ ． 文 献标 识 码 Ａ 文章 编 号 １０ － ８ （０ ０ ０ － ３ －４ Ｍ ０ ． Ｍ３ ９４ ０ ８７ １ ２ １ ）３０ １ ２ ０ ０
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用有限元方法对直线 电机 电磁场进 行仿 真分析 ， 得到 直线 电机 的仿真结 果 ， 并对此 结果进行 了简 要说明 ， 出了参数化建模 的优点 ， 指 仿真 结果 可以用来指导该类电机 的发展研 究。 关键词 直线电机 ；Ｌ Ｘ； Ｆ Ｕ 建模
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岳广照 ， 兆祥 。 邓 来
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防爆晓机 Ｕ
基于 Ｆ Ｕ Ｌ Ｘ的直 线 电机 建模 及 仿 真 分 析
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