双定子永磁无刷电动机有限元时步法在煤矿除尘中的应用

"煤矿双定子永磁无刷电动机有限元时步法的研究" 本文主要探讨了双定子永磁无刷电动机(BLDC)在煤矿机械中的应用，特别是针对其性能优化和控制策略的有限元时步法(Finite Element Time-stepping Method)的研究。该方法是通过对电动机建立数学模型，利用时步有限元分析，来模拟和理解双定子永磁无刷电动机在不同工作条件下的动态特性。 首先，文章提到了双定子永磁无刷电动机的控制策略，即BLDC控制，这是一种常用的方法，能够实现电机的精确调速和高效运行。通过系统仿真，研究人员能够找出这种电动机在BLDC控制方式下运行的关键特性，包括扭矩响应、效率和稳定性等方面。 接着，文章转而讨论与电动机相关的气流动力学问题，这在煤矿机械的通风除尘系统中至关重要。具体来说，研究关注了挡板高度、折弯长度以及风机电机频率等因素对除尘器压损的影响。结果显示，挡板高度与压损之间存在反比关系，而折弯长度和电机频率则直接影响压损大小。当挡板高度较低且折弯长度较长时，压损增大，可能由于气流在折弯处形成涡旋，增加了能量损失。相反，当挡板高度和开度较高时，气流速度减慢，形成的水幕较薄，可降低压损。 此外，根据实验数据，对于处理小风量，建议采用挡板高度为160mm且不折弯的设计，因为它能有效平衡压损和除尘效果。而对于处理大风量的情况，最佳选择是挡板高度为200mm且折弯50mm的配置，这样可以在不增加额外压损的情况下，提高除尘效率。 总结而言，本文通过对双定子永磁无刷电动机进行有限元时步法分析，揭示了其在实际应用中的关键参数和性能表现。这些发现对于优化煤矿通风除尘系统，提高能效和降低运行成本具有重要的指导意义。同时，文章也强调了在设计和控制策略中考虑流体力学因素的重要性。