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通过集中材料性价比的综合考虑，定子铁心、转子铁心采用了D23号钢。
B(tesla) 2.01.61.2 0.80.40100020003000H(ampere-turns per meter)铸铁D23硅钢片铸钢
软磁材料B-H 磁化曲线
[11] 长径比预估值 ?＝0.80
[12] 在给定的功率和转速下，电机的主要尺寸基本取决于电磁负荷的选取，其关系为：
6.1?104P' DaLef???iA'B?'nN2??电机长径比LefDa的选择对电机的性能、重量、成本有很大影响。在用次直流电机设计中，
LefDa代入公式3.10可得到电枢直径Da的计算公式：
一般取??0.6~1.5。将??6.1P'?10436.1?1050?104??7.5cm 电枢直径 Da?3''0.74?213?0.4?3000?0.8?iAB?nN?[13] 电枢长度 La??Da?0.8?7.5?6cm [14] 极距 ?＝?Da2p?3.14?7.5?2.94cm 2?4[15] 气隙长度 ?＝0.15cm 永磁电机的气隙长度是影响制造成本和性能的重要设计参数，为使电机安全运行，一般将气隙确定在0.5～1毫米之间。对于钕铁硼永磁材料Hc很高，?可以取的大一些。 [16] 永磁磁极结构 瓦片形 11 五邑大学本科毕业设计
[17] 极弧系数 ?p?0.7
[18] 磁瓦圆心角?p 对于瓦片形结构?p??p?180??0.7?180??126? [19] 永磁体充磁方向长度 hM?0.3cm
永磁体充磁方向长度hM与气隙?大小有关。通常先根据电机的磁动势平衡关系预估hM初值，再根据具体的电磁性能计算进行调整；hM的大小决定了电机的抗去磁能力。 [20] 永磁体轴向长度 LM?La?6.0cm
对于稀土永磁材料，一般取永磁体轴向长度LM与电枢铁心长度La相同。 [21] 电枢计算长度 Lef?La?2??3.0?2?0.15?6.3cm
[22] 永磁体内径 Dmi?Da?2??2hp?7.5?2?0.15?2?0?7.8cm [23] 永磁体外径 Dmo?Dmi?2hM?7.8?2?0.3?8.4cm [24] 电枢圆周速度 Va?[25] 齿高ht取0.6cm [26] 工作气隙 ?＝0.15cm [27] 转子外径 De2?7.2cm
[28] 圆柱形转子磁钢的轴向长 LM?La?6.0cm [29] 磁钢的中心截面积 2SM?bMLM?6.4?6＝38.4cm2 [30] 磁钢沿磁场方向一对磁极的平均长度 LMj?5.4cm 电枢冲片材料选用LJ22 定子方面
[31] 电枢冲片外径 De1＝10.0cm
?DanN6000?3.14?7.5?3000?11.77m5/s
6000 12
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[32] 电枢冲片内径 Dl1?7.5cm [33] 电枢铁芯长度 lt1?6.0cm [34] 距极 ?＝?Di12p?3.14?7.5?2.94cm
2?4[35] 齿数 Z?9 [36] 齿距 t??Di1ZtB?2.62?0.4[37] 齿宽 bt???0.8cm
BtKFe1.4?0.93?3.14?7.5?2.62cm 9[38] 电枢轭部高度 hj1????1042lt1Bj1KFe?6.06cm，取hj1?0.3cm ＝0.3022?6.0?1.8?0.93式中 KFe――冲片迭装系数；Bt――齿磁密；Bj1――轭部磁密。 [39] 机座材料 铸钢
[40] 机座长度 Lj?(2.0~3.0)La?2.5?6.0?15cm
[41] 机座厚度 hj??ai?LefB?'2LjB'j?1.065?0.7?2.94?3.3?0.4?0.6cm
2?15?1.53.3 电机绕组，排列方式以及其性能计算
电机电枢绕组的详细计算
电动机采用三相星形绕组和全桥式电子换向电路，组成“星形三相状态”。按照技术条件，由T?9550P得负载力矩为3.1833N/m,电动机转速稳定在3000r/min。根据经验和分析，n当电源电压为220V时，电动机在没有稳速的情况下，应在4000r/min上运行。若选启动力矩为额定力矩的4.6倍，即14.6432N/m,就可作出机械特性，并可求得理想空载转速
n0?5110r/min。
[53] 为便于磁路计算，将轴向分布不均匀的气隙磁密径向分量等效为均匀分布的矩形波，
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其高度为B?,宽度为Lef。根据换算前后磁通不变的原则，有B??[54] 电枢绕组每相匝数
??Lef?0.33?0.055Wb 6W1?10(U?2?UT)10?210?＝194.98，式中 n0?5110r/min
pn0Kdp??4?5110?0.958?0.00055sin2?0.992，???????，??mq3?262?Kdp?KskKd=0.992?0.966＝0.958，其中 Ksksin30???＝30，，取W1?196;q=2。 Kd???0.966??30qsin2?sin22sin?[42] 电枢绕组的导体数 N0?2mW1=1176 [43] 每槽导体数 Ns?1176?130 9[44] 每元件匝数 Wy?Ns?65 2[45] 电枢绕组每相电阻计算值
’R1???3???3pW1??????3U??U?E???Tm?2'??43???Memav??????=
3?4?196?0.00055??1.7323.14?????1.732220－5－129.67＋???=11(?) ?23??3.14?0.65?3.3022??4式中 Em? Memav1.414?4.44?4?3000?196?0.958?0.000552?4.44＝129.67（V） pnNW1Kdp??=
60601＋3?0.871?3??3.1833=3.3022 ?Mav=
4?0.874? ??0.87
Mav?3.1833N/m [46] 电枢绕组导体截面积 S0?2?W1lcav2?0.0175?196?0.25＝=0.396 mm2
4.33R114
式中 ?――20?C时电工铜的电阻率，?＝0.0175??mm2/m；
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lcav?lt1?K?DavZy1?2lEa＝v6＋1.1?3.14?7.8?6＋2?0.5＝25cm； 9 lca――平均半匝长度（cm）； Dav――电枢槽高平均直径（cm）； v y1――电枢绕组的第一节距（用槽数表示）；
lka――电枢绕组端部伸出的平均长度（cm）； K――经验系数。 v[47] 电枢绕组导线规格的选定 导线牌号 铜线公称直径 截面积 1欧姆的长度 绝缘导线最大直径 dc（mm） QZ
绕组排列方式
0.29六根并绕 Sc（mm2） 0.0661 （m/?） di（mm） rc(20?C)3.77 0.34 在无刷直流电机中采用双层短距绕组，不仅可以消除谐波，还可以适当提高电机的转速。双层绕组的线圈数等于槽数，每个槽有上下两层，双层有叠绕和波绕，这里选择叠绕,
z?9槽、p?4，并联支路数a=1, 无刷电机中的分数槽绕组，该绕组的线圈嵌放在定子铁
芯槽中，与转子上N-S极交替排布的磁极相对应，绕组的节距为1槽距，双层叠绕。
12N3S45N6S789-CA-AB-BC-CA-AB-BC-CA-AB-BCC相流入A相流入B相流入C相流入
绕线方式
[48] 电枢绕组每相实际电阻值（20?C）
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