[发明专利]基于面包形永磁体的转子结构、调整方法、设备、介质及永磁电机

权利要求书

1.一种基于面包形永磁体的转子结构，其特征在于，包括：

转轴、转子铁芯、转子保护套及多个永磁体；

所述转轴的外围面连接所述转子铁芯的内围面；所述多个永磁体均匀布设于所述转子铁芯的外表面；各所述永磁体的外弧面与转子铁芯的未布设部分的外弧面构成一外围面，该外围面与所述转子护套的内围面相契合；

所述永磁体为面包形永磁体，所述面包形永磁体的各项参数可调，调整方式包括按照电机性能最优化来相应调整永磁体的各项尺寸参数。

2.根据权利要求1所述基于面包形永磁体的转子结构，其特征在于，所述按照电机性能最优化来相应调整永磁体的各项尺寸参数，调整策略包括如下任一种：

按照气隙处磁通密度最大化来相应调整所述永磁体的各项尺寸参数；

按照齿槽转矩最小化来相应调整所述永磁体的各项尺寸参数；

按照齿槽转矩谐波畸变率最小化来相应调整所述永磁体的各项尺寸参数；

其中，所述永磁体的各项尺寸参数包括极弧系数、外圆半径、内圆半径和偏心距。

3.根据权利要求1所述基于面包形永磁体的转子结构，其特征在于，所述按照电机性能最优化来相应调整永磁体的各项尺寸参数的方式包括：以其中一个电机性能的最优化作为目标函数，并以其它电机性能作为约束函数。

4.根据权利要求3所述基于面包形永磁体的转子结构，其特征在于，包括：当目标函数是最大化气隙处磁通密度时，约束函数设定为齿槽转矩或者谐波畸变率；当目标函数是最小化齿槽转矩时，约束函数设定为气隙处磁通密度或谐波畸变率；当目标函数是最小化谐波畸变率时，约束函数设定为气隙处磁通密度或齿槽转矩。

5.根据权利要求3所述基于面包形永磁体的转子结构，其特征在于，包括：所述约束函数中引入的电机相关性能还包括：额定功率、额定电压、额定电流、负载转矩、过载转矩、输出效率、功率因数、启动转矩、启动电流中的任一种或多种的组合。

6.根据权利要求1所述基于面包形永磁体的转子结构，其特征在于，包括：所述永磁体的外圆圆心与内圆圆心重合，以使所述永磁体的外圆半径与转子铁芯的外圆半径一致；通过所述永磁体的内圆半径对永磁体进行偏心削极，以使永磁体呈中间厚且两边薄的面包形形状。

7.一种适用于高速永磁电机转子结构的永磁体尺寸参数调整方法，其特征在于，包括：

获取高速永磁电机中永磁体的各项尺寸参数的初始值；

选取若干个电机性能，以其中一个电机性能的最优化作为目标函数，并以其它电机性能作为约束函数，求取目标函数最优时对应的永磁体各项尺寸参数。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述适用于高速永磁电机转子结构的永磁体尺寸参数调整方法。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序；

所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行如权利要求7所述适用于高速永磁电机转子结构的永磁体尺寸参数调整方法。

10.一种高速永磁电机，其特征在于，包括如权利要求1～6中任一项所述基于面包形永磁体的转子结构。