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电机设计开题报告

时间:2021-02-02 19:10:23 开题报告 我要投稿

电机设计开题报告

  开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用写作文体,这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要而产生的。小编为你整理了电机设计开题报告,希望对你有所参考帮助。

电机设计开题报告

  一、选题的依据及意义

  电机行业是我国制造行业中的较大的行业之一。电机,既是关系到各行各业自动化水平的重要基础产品,是与人类生活密切相关的产品。国内通常按功率大小将电机分为大型电机、中小型电机、小功率电机等三大类。随着改革开放的深入、我国加入WTO以及世界制造业重心正在向中国的转移,中国已成为世界中小功率电机制造基地,电机产量占大约占世界总量的60%。随着科学技术的快速发展和人民生活水平的不断提高,各种类型的电机在工业中和人们的生活中正起着越来越大的作用。电机的质量和先进程度同样也是反映一个国家工业水平的重要指标之一,一个国家所能生产的电机的质量决定着这个国家人们的生活质量高低和这个国家的工业化水平的高低。

  中小功率电机是我国工业体系中的一个非常重要的组成部分,是很多主机产品的驱动、控制执行部件,这些设备广泛地应用于军工产品、电子产品、工业自动控制系统、家用电器、交通工具、电动工具、玩具、仪器仪表等各个方面,是量大面广的竞争性行业,随着电机技术的不断进步、技术创新的不断发展,这个行业又是一个科技含量较高的一个成长性行业。

  电能是能量的一种形式,与其他各种形式的能量相比,电能具有明显的优越性,比如适宜大量生产集中管理、远距离传输和自动控制,是现代社会的基础,。电力是国民经济的重要基础工业,是国家经济发展战略中的重点和先行产业。由于电能是一种清洁和可精确定时、定量加以利用的优质能源,并可实现和很多其他能源的相互转换,因此电能的使用已遍及国民经济、社会和人民生活的各个领域,成为现代社会之必需,没有电能就没有现代社会,同步电机是当今世界电能的最重要的提供设备,而且同步电机在现代生活的应用非常广泛,对其进行研究对现代生活的意义不言而喻。

  同步电机,是将电能从能源形式转换过来的的重要桥梁,它在国民经济建设中起着重要作用,随着生产的发展和科学技术水平的`提高,它本身的内容也在不断地深化和更新,所选的同步发电机是当今世界电能的主要提供者,对它的研究无疑对现代生活有着重大意义。电机行业是老动力密集型行业,我国发展电机制造业有非常大的优势;国家对电机行业的扶持对电机行业的发展也是利好的消息;随着国内企业技术与实力的不断增强,电机行业的竞争也在不断加强,由此可知,对于中小型电机的研究有着广阔的市场前景和很大的现实意义。对电机的研究对国民经济、能源利用、环境保护和人民生活质量的提高都起着十分重要的作用。因此,对同步电机进行研究,改善它的性能,提升它的各项指标有着非常大的意义。

  二、研究现状及发展趋势(含文献综述)

  国内对电机的研究现状是电机的产品与品种、规格不断增加,单机容量迅速扩大,技术指标逐步提高,十分注重新技术、新材料、新结构和新工艺的采用,标准化、系列化和通用化程度也在不断提高,并且在对电机理论研究方面取的了不少成果。比如国内但是,由于我国基础工业的薄弱,使得生产的电机产品还不能完全满足国民经济的需要,在产品质量方面,除少数达到世界先进水平外,多数与国外先进水平相比还存在一定差距

  国外对电机的安全、噪声、电磁兼容方面比较重视。注重对新产品的研究与开发。国外的先进水平主要体现在电机可靠性高,寿命长,通用化程度高,电机效率不断提高,噪声低,体积小,电机外形美观,绝缘等级高等方面。具体地就是,在采用新材料的基础上,充分保证可靠性和在取得足够运行经验的前提下稳步地发展更大容量的发电机机组;并且努力寻求更好的绝缘材料和绝缘结构以提高电机的耐压等级;另一方面尝试采用更加合理的冷却系统和励磁系统,用来提高运行稳定性并且在一定范围内提高单机容量。

  在最新的研究成果中,采用新的复杂的算法比如模拟退火、遗传算法、免疫算法和粒子群优化算法等现代优化算法得到迅速发展,进一步提高了电机设计的水平,电机设计工作者开始着重研究这些新的最优化理论与电机设计技术的结合与交叉,同时进一步发展这些电机设计理论,并逐步形成了能够实现全局最优的现代电机优化设计技术,这些研究形成了新的电机设计理论。

  国外的先进方面,也是各个理论研究者的研究方向,通过查阅文献,可以了解到文献就是集中在对电机的效率、噪声、安全性、可靠性、电磁兼容方面的优化进行研究。和传统电机设计相比,利用计算机快速准确的特点,不仅可以提高画图效率,还可以减轻设计人员的劳动强度,提高产品质量,缩短产品的开发周期。当今社会,工业电能中有65%的电能被电机消耗掉,节能成了一个重要的命题,因此节能环保也成为电机研究领域的热点,电机节能技术成为其中一个重要的研究课题,除此之外各种新的电机设计的算法也为电机设计的发展

  未来的电机发展趋势就是在上述各个方面都有所优化,随着电机理论的不断完善,高新技术的快速发展,未来的电机将朝着高性能化、智能化、微型化、网络化得方向发展。

  三、本课题研究内容

  1.主要尺寸的确定

  2.定子绕组的确定与分析    3.磁路的计算

  4.稳态参数的计算

  5.额定负载时励磁磁动势和励磁绕组的计算    6.阻尼绕组的设计    7.损耗与效率的计算

  8.瞬态参数和时间常数的计算

  四、本课题研究方案

  本课题研究的是75KW同步发电机的电磁设计

  首先,运用所学知识设计出符合技术要求的第一方案    其次,在第一方案基础上减小铁芯长度后设计第二方案    再者,在第一方案基础上减少每槽导体数设计第三方案

  最后,对三个方案从理论上进行对比分析和比较,确定最好方案

  五、研究目标、主要特色及工作进度

  根据任务书中对电机的要求,结合技术经济方面国家的方针政策和生产实际情况,运用有关的理论和计算方法,正确处理设计时遇到的各种矛盾,从而设计出最符合各种要求的75KW同步发电机。

  主要特色就是设计三个方案进行对比,得出最佳方案。使得设计出来的电机在符合要求的条件下可以提高效率与减少耗材。

  3.工作进度:

  六、参考文献

  [1] 孟大伟 孔祥春 AutoCAD在电机设计中的应用 《哈尔滨电工学院学报》1991年九月第三期

  [2] 陈楠   模块化在电机设计中的应用 《电机技术》2007年第二期

  [3] 飞兆半导体公司Eric zhang 提高电机设计的效率水平 《中国电子商报》2010年第十一期

  [4]  曾宪爽 王建辉 一种高效硅钢在电机设计中的应用 《电机技术》 [5]  林汀官  电机设计中几何尺寸与性能关系的探讨  《福州大学学报》(自然科学版)1990年12月

  [6]  汤涌 基于电机参数的同步电机模型 《电网技术》2007年第十二期 [7]  穆鼎源 现代电机设计的新发展 《移动电源与车辆》1997年第三期

  [8]  陈伟华 李秀英 姚鹏 中国中小型电机产业现状及发展趋势续 《电机与控制应用》2008年第三十五期

  [9] 孟大伟 周美兰 模拟退火算法在电机设计中的应用 《电机与控制学报》2001年9月第三期

  [10] 陈丽 冯信华 于克训 《中小型电机》1996年26(3)

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