Особенности Конструкции Дискового Электродвигателя Для Привода Винта Летательного Аппарата

Abstract

Приводится сравнение радиальной и аксиальной конструкции электродвигателя с частотойвращения 2700 об/мин, вращающим моментом 250 Нм и воздушным охлаждением. Расчетыпроведены при помощи Ansys Electronics Desktop и Ansys MotorCad методом конечных элементов в 2D и 3D. Показано, что аксиальная конструкция позволяет повысить удельную мощность на 30%. Подробно описана компоновка аксиального электродвигателя. Описаны проблемы, связанные с деформацией ротора под действием сил магнитного притяжения, описанаконструкция ротора, позволяющая сократить до приемлемого уровня потери в постоянныхмагнитах и магнитопроводе ротора, а также влияние открытия паза, сегментации постоянныхмагнитов на уровень потерь в роторе. Описана конструкция активной части статора, не имеющая ярма магнитопровода, а также преимущества, которые такая конструкция имеет передвариантом с ярмом, описаны материалы, которые могут быть применены для зубца статора,а также сложности, связанные с компоновкой без ярма. Представлен процесс выбора количества пазов по совокупности различных критериев: масса зубцов, форма линейного ЭДС,уровень потерь в роторе, индуктивность фазы, зубцовый момент, обмоточный коэффициент.Обоснована эффективность воздушной системы охлаждения, в которой движение хладагентапроисходит благодаря вращению роторов, показаны результаты теплового расчета.