Simulink仿真技术在电机实验教学中的应用

根据全日制本科电机学教学大纲的要求,对现有电机实验内容进行改革,将MATLAB技术引入到电机实验教学中,对电机的暂态过程通过Simulink仿真技术并结合电机实验数据进行仿真,增加了综合性、研究性实验内容,使电机学传统实验焕然一新。通过具体的电机实验,证实了Simulink仿真技术在电机实验教学中的重要作用。     

交流电机变绕组匝数拓宽调速范围的新方法

在典型交流电机调速应用领域需要拓宽电机的调速范围。传统的拓宽电机调速范围的方法主要包括弱磁调速、 变极调速以及改变绕组结构等。针对电动汽车驱动电机应用背景,提出了一种拓宽交流电机调速范围的新方法,即在维 持电机本体结构与变频器功率等级基本不变的情况下,利用由少量全控和不控电力电子器件构成的绕组调节功率变换 电路,实现电机定子绕组等效匝数的连续可调。仿真结果表明,定子绕组等效匝数是可以通过脉冲控制方法实现连续可 调的,应用该方法,可以拓宽电机的调速范围,使其适应不同应用场合对电机转矩曲线的要求。     

具有功率因数校正能力的驱动充电一体化拓扑研究

针对目前电动汽车永磁同步电机牵引系统和锂电池组充电系统相互独立的问题,提出了一种电动汽车驱动充电一体化拓扑结构。驱动模式下的电机驱动系统等效为一个三相逆变器,在充电模式下将永磁同步电机驱动模块和电机重构成锂电池组充电系统中具有功率因数校正能力的升压/降压变换器,即PFC(power factor correction capability)变换器,其中IPM(interior permanent magnet)电机绕组充当滤波电感。分析一体化拓扑驱动和充电工作状态以及IPM电机绕组在不同充电模态的数学模型、IPM电机转子位置角与电机绕组电感值的关系。采用功率控制方式,根据输入功率设定值,控制输入功率跟随输入功率设定值,使功率因数达到1。仿真及实验结果表明:本文所提出的一体化拓扑结构及控制策略在充电过程中具有良好的功率因数校正能力。     

电机实验教学方法的改革

一、为什么要改革实验教学方法《电机学》和《电机与拖动基础》分别是电力系统及其自动化专业和工业电气自动化专业的重要技术基础课。它们的理论性和实践性都很强。这两门课都有较多的实验,担负着培养学生分析问题和解决问题能力的重任。长期以来,学生存在着重视理论轻视实践的思想,     

“电机学”教学简论

从电机学课程的特点与主要任务出发,突出了电机学的教学理念,介绍了学习电机学的分析方法,对电机学教学中的重点、难点进行了分析,并提出了一些解决的办法,还对一些新的教学方法与教学手段进行了探讨。     

分数槽集中绕组永磁辅助同步磁阻电机的设计

为了改善同步磁阻电机存在的转矩密度低、效率低等问题，课题组设计了一种10极12槽的永磁辅助同步磁阻电机。定子采用隔齿绕分数槽集中绕组，减小了相间耦合，增大了绕组自感，从而提高了电机的容错能力；此外，通过永磁辅助，增大电机的交直轴电感差，提高了电机的转矩密度；针对样机转矩脉动较大的问题，采用转子不对称磁障结构与定子斜槽的改进方法进行优化。仿真结果表明优化后电机的转矩脉动从32.0%减小到15.0%，表明课题组设计方案和优化方法具有可行性。     

电机学线上线下混合教学模式研究

电机学作为电气工程及其自动化专业的核心课程，具有理论性强、电磁关系复杂、概念抽象等特点，容易产生教学时长不足和学生学习主动性差等问题。为了克服传统课堂教学方法在时间、空间以及知识量等方面的局限性，构建线上线下相结合的混合教学模式，融入MATLAB仿真软件构建虚实结合的实验教学。通过教学效果表明，本教学模式能有效提升电机学课程的教学质量。     

论英语语言知识积累与运用关系

在中国应试教育的制度下,学生不断经历着各种英语考试,中考、高考、大学四六级等各大英语培训结构也应运而生.以学生各种考试技能,试图通过帮助学生走捷径获取高分.然而,学生逐渐忽视语言知识的积累,更别提运用英语了.因此,在中国英语学习的这个大环境下,“哑巴式英语”便成为了中国人英语学习的代名词.文章主要论述学习 过程中,英语语言知识的积累与运用的关系,及如何通过立体学习使学生能力得到全方面发展.     

3D body手机APP在人体解剖教学中的应用探讨

3D body手机APP应用于解剖教学弥补了教学过程中图谱无立体感、标本短缺、模型仿真度不够等不足,使用简单方便,无需付费和专门的设备,易于推广,以帮助学生建立空间立体解剖,理解抽象深奥或标本难以涉及到的细微、深层的结构,从而提高教学质量和学习效率。     

飞轮储能用永磁同步电机温度场分析

针对飞轮储能用永磁同步电机散热困难的问题,以某额定功率为300 kW、转速为10 000 r/min的永磁同步电机为研究对象,利用磁热耦合的方法,对永磁同步电机的损耗和温度场进行模拟及测试分析,研究永磁同步电机的损耗及电机热分布;利用热仿真模型,研究电机关键部件散热的影响因素。结果表明：高温主要集中于永磁体及绕组区域;减小流道宽度、增大流道数目以及增大流道圆角半径可有效提高定子散热性能;辐射率越高,永磁体散热性能越好;改进电机结构后,永磁体最高温度下降10.5%。研究结果可为永磁同步电机的设计及散热优化提供参考。     

一种辅助教学系统模型

文章提出一个新颖的教学模型.模型给与教师一个轻松的教学方式,可以培养学生自主学习能力,提高教学质量.文章详细论述了教学模型的结构和功能,并对教学模型的应用方案作了介绍.     

基于速度阻尼的两相步进电机矢量控制

两相混合式步进电机因其齿槽结构、反电动势和绕组电感的影响,转速在达到稳态时仍有细小波动。针对电机控制精度问题,课题组提出了一种速度自适应PI控制器,并在速度自适应PI基础上结合速度阻尼控制来改善电机的稳态波动;同时采用两相空间矢量脉宽调制（space vector pulse width modulation,SVPWM）控制策略,从电流环降低相电流纹波和谐波含量。仿真结果表明在电机速度达到稳态时,速度基本稳定无振荡。课题组提出的方法解决了步进电机超调大、响应慢和平滑速度等控制难题。     

英语"立体教学法"的施教原理

传统课堂教学侧重在老师的施教行为,忽略和伤害了学生要求参与的学习积极性.本文立足于英语教学,认为教学过程的侧重应从老师转移至学生,教师的功能主要是为学生设置和创造学习的条件,让教学真正意义上"立体"起来、"活"起来.     

地形等高线、等深线和剖面线的立体与平面转换装置

本实用新型提供了一种地形等高线、等深线和剖面线的立体与平面转换装置,包括底板、立柱、横杆、灯座和立体模型,立柱固定安装在底板上,立柱的上端安装有一横杆,横杆上套装有灯座,立体模型套装在立柱上,立体模型由通过金属丝弯折而成的等高线、剖面线和等深线组成,各条等高线、等深线水平放置、等间距自上至下排列并通过剖面线连接固定在一起。立柱上带有表示地形高度和深度的刻度。本实用新型通过灯光使立体模型上的等高线、剖面线和等深线在底板上留下投影。该投影就是立体模型转换成的平面图形,这样就使学生同时看到了立体模型和平面图形,操作简单,演示直观,有助于学生理解等高线的涵义及正确判读地形图。     

基与Maxwell与Simplorer的三相异步电机绕组调速系统仿真

针对电动汽车电机驱动系统的宽调速范围要求,分析一种通过改变定子绕组等效匝数来拓宽三相异步电机调速 范围的方法,由于采用该调速方法在绕组切换过程中会引起电机参数突变,目前还缺乏有效的暂态过程分析手段,无法 应对可能的电流冲击、转矩波动甚至功率器件损毁等情况。本文基于场路耦合仿真的解决思路,重点讨论如何使用 M axwell与Simplorer软件工具对绕组切换的暂态过程进行联合仿真,解决其中9抽头电机建模、端部参数提取以及控制 环路设计等问题。研究表明联合仿真结果准确,可以作为有效分析的手段。     

永磁同步电动机的有限时间跟踪控制

针对永磁同步电动机绕组相电流和转速强耦合特性,本文研究了永磁同步电动机的有限时间跟踪问题,基于技术和稳定判据,结合永磁同步电动机d-q轴下的数学模型,分析设计电机电压控制器,在MATLAB/SIMULINK中建立永磁同步电机矢量控制系统的仿真模型,使系统在有限时间内准确的跟踪给定的转速和转矩等参考信号。     

创意组合模型在机械原理实验课中的应用

在机械原理课程中,创意组合模型实验具有灵活性和可拼接性的特点.学生可将机械传动机构通过模型制作出来,并通过电机的驱动实现机械运动,从而更好地理解机械原理专业知识,打好坚实专理论基础.     

教师教学认识信念的内涵、要素与结构逻辑

教师教学认识信念是指教师对知识的本质特征、教学的本质与过程、学生获得知识的过程及基本特征等方面的认识所形成的一个相对稳定的、带有一定“意动”成分的基本观点、态度和心理倾向。教师教学认识信念结构由知识信念、教学信念、学习信念、学生信念等要素组成。知识信念包括对知识认知、知识性质、知识价值、知识结构的认识信念;教学信念包括对教学本质、教学目的、教学设计、教学操作、教学评价的认识信念;学习信念包括对学习过程、学习能力、学习结果归因的认识信念;学生信念包括对学生智力与非智力发展、学生个体差异的认识信念。采用结构方程模型分析教师教学认识信念的构成要素,编制“教师教学认识信念结构量表”,建构教师教学认识信念结构模型1,并进一步提出具有竞争意义的教师教学认识信念结构模型2和模型3。通过分析、对比模型2和模型3,发现模型3的χ²、RMSEA、NFI、IFI、CFI等数据均优于模型1,从而验证了这一结构的合理性。“教师教学认识信念结构量表”可以作为了解教师教学认识信念状况的诊断性工具,也可作为研究教师信念的测量工具。厘清教师认识信念的内涵要素与结构逻辑,对教师专业发展具有参照意义和...     

车用螺旋型水道永磁同步电机温升特性

为了解决车用单向螺旋型水道永磁同步电机局部温度过高,提出一种对流双水道冷却模型。基于传热学和流体力学,采用磁热耦合法对某额定功率为38 kW的单水道水冷永磁同步电机进行电磁场与温度场的仿真计算,得到了电机各位置温升分布情况;再将仿真计算结果与台架温升试验测试结果对比分析,相对误差为3%,验证了仿真计算方法的准确性;最后,在原有样机模型基础上建立对流双水道与单水道模型,将2种模型的温升仿真对比分析。结果表明:对流双水道电机模型在38 kW、4 000 r/min运转时绕组端部最高温度降低5.3%,在74kW、10 000 r/min运转时间增加6.6%。     

倍匝比线圈在反向法变极绕组设计中的应用研究

论述了变极绕组设计中的对称位移迭加原理，指出一个对称方案如在电机电枢圆周空间位移一个α角仍角对称及两个对称方案迭加后仍为对称方案，但这时绕组应采用不等匝的倍匝比线圈，以６／８极反向法变极绕组为例说明了其应用。