电机电磁转矩产生原理的一点疑惑！

zengxiaodong

herrwitz 发表于 2019-11-19 17:25
没有切向磁密的话转矩一定是0。

BIL这个公式我没有直接在电机上用过，但是应力张量的算法一定是正确的 ...

我在168楼给出的书籍中，第25页有关于应力张量计算的局限性论述，由于数值误差导致计算不可靠。

herrwitz

zengxiaodong 发表于 2019-11-19 17:36
我在168楼给出的书籍中，第25页有关于应力张量计算的局限性论述，由于数值误差导致计算不可靠。

曾老师，那说的也是有限元带来的的数值误差，而不是说应力张量原理有误。

只要是数值方法，数值误差就是恒存在的。这种局限性是有限元导致的，不是应力张量。

zengxiaodong

出来炸道 发表于 2019-11-19 15:36
1、铁心的作用究竟是什么？

铁心的作用是用来弯曲磁力线，先弯曲后有你说的“对齐”。

谈谈我的理解：

铁心是一种储能元件，当然空气本身也是储能元件，但是铁心在单位体积里面比空气有多得多的储能容量。以我给出的变压器模型为例，“磁力黑洞”其实可以认为是能量的源泉，从“磁力黑洞”发射的能量向空间传播，其中大部分能量聚集在铁心上，这样的话激磁电流在从零达到某一同样的数值时，“磁力黑洞”将发射比无铁心时更多的能量，这就意味着磁力线移动将会被大大加速，简单来说也就是铁心有加速磁力线的作用，当然，更多的能量也同时意味着激磁电压要更高，这样才能输出对应匹配的电功率。反向过程亦然，铁心中储存的能量将向“磁力黑洞”耗散，同时对外输出更多的能量更高的电压。

从上面的分析中可以看出，从“磁力黑洞”发射的能量是需要经过一定的空间才能到达铁心的，很自然能够想到，能量是以电磁波的形式传播到铁心的，而且能量传播的速度将是光速！这就顺便回答了十二飞弟的问题，激磁电流与铁心磁密（磁通）之间并非是瞬时完成对应的，而是有一个确定的延迟，这个延迟时间是可以计算出来的，这一结论明显与传统的“交链磁通”变化产生感应电势理论不同，显然，我提出的上述理论才符合因果律！

出来炸道

herrwitz 发表于 2019-11-19 17:25
没有切向磁密的话转矩一定是0。

BIL这个公式我没有直接在电机上用过，但是应力张量的算法一定是正确的 ...

看了167楼动画，确实如你所说切线磁密是产生转矩，切向磁密随径向磁密同正或同负。

还有个问题“没有切向磁密的话转矩一定是0。”怎么理解。

zengxiaodong

无限长同轴电缆的似稳电磁场，可见切割磁力线数目大幅度减少了，当然切割速度也慢多了！



用了一组勾股数：10，24，26来确定内外导体的直径。
磁力线冲不破外导体，所以有屏蔽效果。但是内部的磁场分布与无限长直导线相同，磁密最大值也是在内导体的外表面。

出来炸道

zengxiaodong 发表于 2019-11-20 09:30
无限长同轴电缆的似稳电磁场，可见切割磁力线数目大幅度减少了，当然切割速度也慢多了！

那用电缆当电机电磁线，电机转不转。

zengxiaodong

出来炸道 发表于 2019-11-20 09:59
那用电缆当电机电磁线，电机转不转。

按照似稳电磁场的模型，同轴电缆内外导体流过的电流大小相等，方向相反，因此，你这个问题就有答案了。

herrwitz

出来炸道 发表于 2019-11-20 08:30
看了167楼动画，确实如你所说切线磁密是产生转矩，切向磁密随径向磁密同正或同负。

还有个问题“没有 ...

磁密是沿圆周的分布，没有切向磁密只是假设在圆周上处处为0。

另外你说的"切向磁密随径向磁密同正或同负"无法苟同，举例如下气隙磁密分布:



这是一个PMSM在带载状态下气隙磁密沿圆周的分布，可以看出来径向和切向分量过零点是不同步的，也即切向磁密并非随径向磁密同正或同负。

十二飞帝

有点跟不上楼上及楼楼上的节奏了，意思是电机转不起来了？导体产生的磁场传不出去了？

十二飞帝

herrwitz 发表于 2019-11-20 15:49
磁密是沿圆周的分布，没有切向磁密只是假设在圆周上处处为0。

另外你说的"切向磁密随径向磁密同正或同 ...

在电机负载运行的某个确定的时刻，气隙的各处所产生的切向力，有的是正的（径向和切向磁密同号），有的是负的（径向和切向磁密不同号），但总量为正。

十二飞帝

十二飞帝 发表于 2019-11-17 19:51
2、漏磁是真的可有可无吗？
目前的理解来说，要想产生转矩，气隙除径向磁密以外，还要有切向磁密，那么这 ...

漏磁可有可无吗？
答：漏磁在产生转矩得过程中毫无用处！

切向磁密是如何产生的？
答：切向磁密就是电机的气隙漏磁部分产生的！

herrwitz

十二飞帝 发表于 2019-11-20 16:19
在电机负载运行的某个确定的时刻，气隙的各处所产生的切向力，有的是正的（径向和切向磁密同号），有的是 ...

对的，这个表述很准确！

zengxiaodong

电机的转矩有正负之分，因此积分的结果也是既可能正也可能负。请参见167楼动画，两个电机的转矩方向相反，虽然三相电流一样。



下面是8极电机当转子不动时，假设三相电流从零增加到额定电流（保持三相电流相位正确）时，电机磁力线变化情况。

zengxiaodong

在电机空载时，也就是线圈完全没有电流时，气隙磁密也是既有径向分量也有切向分量，只不过两者乘积的积分为零而已（假设恰好没有齿槽转矩）。

欧阳庆

zengxiaodong还在用那套宇宙电机的理论在胡编。按照你的理论，国外的间谍是无法刺探到通讯的情报咯？也只有你宇宙电机能有类似同轴电缆的导线去做宇宙电机，当然也不会有EMC/EMI之类的干扰了，你有确信无疑的”磁场黑洞“存在，终于知道了美国不是因为华为和中国其它科技的发展，而是你zengxiaodong啊。你用你的“磁场黑洞”吸引来了美国乃至全世界的通讯信号。它们的勾当全被你知晓了。

zengxiaodong

8极电机当转子不动时，假设三相电流从零增加到额定电流（保持三相电流相位关系正确）时，气隙磁密变化情况（BX径向，BY切向）。

十二飞帝

zengxiaodong 发表于 2019-11-20 21:32
在电机空载时，也就是线圈完全没有电流时，气隙磁密也是既有径向分量也有切向分量，只不过两者乘积的积分为 ...

这也解释了漏磁本来产生了大量的切向磁密，为什么却不产生转矩，因为大部分漏磁都是左右对称的，导致其产生的转矩都左右抵消了。

十二飞帝

zengxiaodong 发表于 2019-11-21 08:01
8极电机当转子不动时，假设三相电流从零增加到额定电流（保持三相电流相位关系正确）时，气隙磁密变化情况 ...

从这个图看到空载和负载都有切向分量的磁密，然而负载产生转矩就是因为他们乘积的积分不为零了。

十二飞帝

在228楼我提出个先有鸡还是先有蛋的问题，现在有答案了。
是先有的气隙实际磁密，才有的切向磁密和径向磁密。或者换句话说，切向磁密和径向磁密不是实际存在的（我主要说的是负载时候能够有效产生转矩的磁密部分）。具体怎么理解这个事情呢，实际磁密就像图里的实际速度，而切向和径向磁密就像速度的两个分量而已，只是为了分析和计算用。

zengxiaodong

herrwitz 发表于 2019-11-19 17:49
曾老师，那说的也是有限元带来的的数值误差，而不是说应力张量原理有误。

只要是数值方法，数值误差 ...

1、芬兰教授没有说过应力张量原理有误；

2、芬兰教授没有说过有限元等计算方法没有数值误差；

3、芬兰教授说有限元中直接用应力张量来计算转矩是不合适的，一般是用应力张量的各种变形公式；

4、当然，各种应力张量的变形公式，也可以认为那就是应力张量！