Введение
Глава 1. Конструктивные схемы синхронных машин повышенной частоты вращения с редкоземельными магнитами 13
1.1. Современные типы подшипниковых опор, применяемые в ЭМП с повышенной частотой вращения. Ограничения, накладываемые характеристиками опор на конструкцию ротора 18
1.2. Материалы и конструктивные схемы, применяемые для ЭМП с повышенной частотой вращения. Ограничения, накладываемые свойствами материалов на выбор размеров активной зоны 22
1.3. Конструктивные схемы электрических машин, рассматриваемых в диссертации 27
1.4. Проблемы, возникшие при разработке рассматриваемых ЭМП...35
1.5. Выводы по главе 1 39
Глава 2. Уточнение электромагнитного расчета магнитных систем синхронных машин с целью снижения массы роторов и усилий, действующих на подшипниковые опоры 41
2.1. Уточнение системы расчетных коэффициентов для учета влияния реакции якоря и выбора размеров магнитов в ЭМП с постоянными магнитами 45
2.2. Программы для определения расчетных коэффициентов в синхронных машинах с РЗМ с различными конструкциями индуктора 74
2.3. Численный анализ магнитных полей на трехмерной модели ЭМП с индуктором нетрадиционной конструкции с торцевыми крепежными кольцами 81
2.4. Выводы по главе 2 85
Глава 3. Исследование электромагнитных сил притяжения и отталкивания в магнитных системах синхронных машин с повышенной частотой вращения 86
3.1. Анализ численных и аналитических расчётов усилий одностороннего магнитного притяжения в двухполюсных и многополюсных ЭМП с повышенной частотой вращения 87
3.2. Компенсация веса ротора усилием магнитного притяжения при горизонтальном расположении вала ЭМП 92
3.3. Использование для разгрузки опор осевого усилия магнитного притяжения ротора к статору при вертикальном расположении вала ЭМП 3.4. Исследование упорных магнитных подшипников с возбуждением от постоянных магнитов 99
3.5. Выводы по главе 3 105
Глава 4. Анализ прочности и теплового состояния синхронных машин с повышенной частотой вращения ... 106
4.1. Анализ многосекционной конструкции ротора с торцевыми крепежными кольцами 108
4.2. Анализ прочности ротора с немагнитной обоймой или бандажом из композитного материала 111
4.3. Анализ теплового состояния электродвигателя, имеющего повышенное значение относительной длины 1,75 118
4.4. Выводы по главе 4 123
Глава 5. Результаты физического экспериментального исследования синхронных машин с повышенной частотой вращения 124
5.1. Экспериментальное подтверждение автоматизированных методик определения расчетных коэффициентов поля возбуждения и реакции якоря ЭМП 126
5.2. Экспериментальное подтверждение работоспособности конструктивных схем с компенсацией веса ротора усилием магнитного притяжения 129
5.3. Выводы по главе 5 132
Основные результаты работы 133
Список литературы 135
Приложения 146
