机床与液压

作者：刘艺硕，耿慧慧，孟凡希，张学义，刘易鑫，刘世强

单位：山东理工大学交通与车辆工程学院；山东理工大学交通与车辆工程学院；山东远程本途新能源汽车有限公司；山东理工大学交通与车辆工程学院；山东理工大学交通与车辆工程学院；山东理工大学交通与车辆工程学院

关键词：内置式永磁同步电机;参数敏感度;辅助槽;齿槽转矩

基金：国家自然科学基金项目（52275261；52305267）；山东省自然科学基金项目（ZR2023QE010）

为了降低内置式永磁同步电机的齿槽转矩、削弱转矩脉动和提升其输出性能，提出一种在转子表面开设组合反凸形辅助槽的方法。推导电机齿槽转矩和转矩脉动的理论解析式，分析其主要影响因素；建立3相8极48槽内置式永磁同步电机有限元模型，对辅助槽的位置角度、尺寸等参数进行敏感度分层优化，分析辅助槽参数对电机齿槽转矩、平均输出转矩和转矩脉动的影响，通过对数据进行归一化处理与加权评价指标的方式，得到最优解组合；最后通过仿真分析及样机试验验证该方法的可行性。结果表明：当转子表面开辅助槽时，其结构参数敏感度指数高的位置角度和槽深对电机性能的影响较大，合理选择槽形及开槽参数可以有效改善齿槽转矩、转矩脉动和平均输出转矩，优化气隙磁密的正弦性；优化后的电机齿槽转矩降低了32.47%，平均输出转矩提高了1.12%，转矩脉动降低了18.5%，气隙磁密峰值提升，提高了电机稳定性。

来源：2025年第16期

《机床与液压》期刊编辑部

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