为解决磁阻永磁齿轮无法实现连续稳定传动的问题,提出一种圆筒式磁阻永磁齿轮结构。首先,对主动磁极、定子磁极和从动凸极的位置关系及其磁力作用方式进行分析,论证了连续传动的可行性;其次,应用有限元仿真技术对静态和准动态转矩特性进行分析,证明所提磁阻齿轮结构不仅具有确定的传动比,而且可实现连续稳定传动,且传动比公式与磁场调制型永磁齿轮相同;最后,从主、从动磁极数量和极宽对输入输出转矩的影响进行研究。结果表明,主、从动磁极数量互质时,输入与输出转矩的波动很小,具有较好的传动平稳性;输出、输入转矩及其比值λ均是主动极宽的函数,主动极宽越大,则输入和输出转矩越大,且λ随主动极宽变化并存在最大值。

永磁调速器是一种新型传动装置，相关的基础研究较为缺乏。文中以圆筒式永磁调速器为对象，应用有限元方法和正交实验方法对6个结构参数对转矩的影响进行了研究，结果表明：磁极对数对输出转矩影响最为显著：影响居于第二位的是气隙、磁极厚度和铜环厚度：轭铁厚度对输出转矩的影响最小。通过理论推导分析了转速、滑差、气隙和永磁环直径与输出转矩之间的关系。应用有限元方法对输出转矩与永磁环直径和磁极对数的关系进行了研究，引入了永磁环直径区间DIN（k1，k2）的概念，建立了永磁环直径与最佳磁极对数和输出转矩之间的联系，为永磁环直径和磁极对数选择提供了依据。对转矩增量与磁极厚度增量、铜环厚度增量之间的关系进行了研究，引入了转矩每1％增量所需的磁极体积增量及铜环厚度每1mm增量所产生的转矩增量等概念，为...