Design and analysis of rare earth permanent magnet brushless DC motor.rar

Rare earth permanent magnet brushless DC motor uses rare earth permanent magnet material with high magnetic energy product, and uses electronic commutation technology to remove the brush, making it simple in structure, reliable in operation, small in size, light in weight, low in loss, high in efficiency, and excellent in operation characteristics. It is widely used in many occasions with high requirements for motor operation performance, such as aerospace, precision instruments, and industrial control. Therefore, the research on rare earth permanent magnet brushless DC motor is of great significance. This paper studies the design method and analysis method of rare earth permanent magnet brushless DC motor: In the traditional design calculation of permanent magnet motor, a relatively simple magnetic circuit method is generally used, and the static and dynamic working points are calculated using the magnetic steel working diagram, which obviously cannot meet the requirements of accuracy. This paper adopts the method of combining field and circuit. First, the magnetic circuit method is used to preliminarily design the motor, and then a finite element analysis model is established to accurately analyze the parameters and performance of the motor. This method can not only meet the requirements of accuracy, but also shorten the design cycle. This paper introduces the finite element method into the calculation of important coefficients that have a great impact on motor performance (such as no-load leakage magnetic coefficient, calculated armature length, calculated pole arc coefficient and air gap coefficient, etc.) and performance parameters such as back electromotive force, electromagnetic torque and inductance. The design results based on the finite element analysis of the internal magnetic field of the motor show a high degree of accuracy; at the same time, since the current in high-power and high-speed permanent magnet brushless DC motors is affected by leakage inductance, which changes the performance of the motor, the role of leakage inductance cannot be ignored. This paper derives the finite element method for calculating the leakage inductance of rare earth permanent magnet brushless DC motors, introduces the motor equivalent resistance coefficient, and gives a variety of effective suppression methods for the causes of electromagnetic torque pulsation and cogging torque pulsation, making the motor design more reasonable. Finally, the construction of the motor test platform and the specific test methods are introduced to verify the correctness of the motor performance parameters that users are concerned about in the motor design.