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隨著我國宏觀經(jīng)濟的穩(wěn)定增長，城鎮(zhèn)化比率不斷提高，不僅促進了商業(yè)地產(chǎn)的發(fā)展，還帶動了城市基礎設施的建設。為了展示城市形象，節(jié)約用地，通常選擇大規(guī)模建設超高層建筑，電梯作為現(xiàn)代建筑內(nèi)必不可少的設備得到了快速發(fā)展。盡管目前市場上電梯品種繁多，但絕大多數(shù)仍采用電力拖動、鋼絲繩曳引式結(jié)構(gòu)。然而，隨著現(xiàn)代建筑物高度的不斷增加，曳引驅(qū)動方式的弊端逐漸暴露出來，作為一種全新的電梯驅(qū)動方式，直線電機驅(qū)動受到了國內(nèi)外學者和行業(yè)界的廣泛關(guān)注。初級永磁型直線電機是一種新型的永磁直線電機，由于價格昂貴的永磁體和電樞繞組均放置在短初級上，而長次級僅由導磁材料構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡單。因此，該類電機不僅具有永磁同步直線電機高功率密度以及高效率的優(yōu)點，而且具有開關(guān)磁阻直線電機次級結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、低成本等優(yōu)勢，可為長距離驅(qū)動系統(tǒng)提供一種高效率、低成本的驅(qū)動方案，具有非常好的應用前景?；诖?，本文提出了一種雙邊初級永磁型游標直線（Double-sided Linear Primary Permanent Magnet Vernier, DSLPPMV）電機，該電機基于磁齒輪原理運行，具有低速、大推力特性，非常適合類似于電梯驅(qū)動、軌道交通等長行程工況。
本文的內(nèi)容主要包括以下幾點：
1.提出了一種適用于電梯驅(qū)動的DSLPPMV電機，對其基本結(jié)構(gòu)及繞組連接進行了描述，并基于等效磁路法以及磁齒輪效應分析了該電機的工作原理，揭示了該電機低速、大推力的本質(zhì)。
2.基于等效磁路法分析了DSLPPMV電機一些重要參數(shù)的選取原則，如永磁體厚度、次級齒寬、齒高等參數(shù)，并用有限元法對其進行優(yōu)化，折中選取了最優(yōu)值；其次對比了電樞電流和溫升對兩種不同永磁材料性能參數(shù)的影響，證明了所選永磁材料的合理性；最后將電機系列參數(shù)進行了匯總。
3.使用2D有限元法對DSLPPMV電機的靜態(tài)特性進行了分析，包括電機的定位力、空載磁鏈、空載感應電勢以及電磁推力等，并對比分析了DSLPPMV電機的飽和電感和不飽和電感。
4.對DSLPPMV電機的損耗進行了分析，包括鐵耗、永磁體渦流損耗以及銅耗，其中對鐵耗即鐵心渦流損耗和磁滯損耗的計算進行了詳細說明，并建立了使用有限元法計算該類電機鐵耗的一般方法。最后根據(jù)各損耗值計算了電機效率。
5.利用3D有限元法對DSLPPMV電機進行了溫度場仿真，重點研究了散熱系數(shù)對電機溫升的影響，為電機冷卻系統(tǒng)的研究奠定了理論基礎。

關(guān)鍵詞：電梯驅(qū)動，永磁直線電機，初級永磁型，電機設計，損耗分析，溫度場