在現(xiàn)代軌道交通的背景下，本書從直線電機(jī)的類型、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、供電、驅(qū)動方式以及應(yīng)用車輛的特征等方面，詳細(xì)闡述了軌道交通直線電機(jī)的相關(guān)理論與應(yīng)用。以軌道交通直線感應(yīng)電機(jī)為描述對象，闡述了其工作原理、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及特殊的電磁現(xiàn)象。從“路”和“場”的角度，分別給出了以初級等效長度、復(fù)電磁功率和磁通密度模型等三種思路獲取直線感應(yīng)電機(jī)等效電路的方法，以及直線感應(yīng)電機(jī)的一維、二維和三維電磁場理論。深入分析了直線感應(yīng)電機(jī)的參數(shù)辨識，闡述了該電機(jī)的一維、二維和三維控制策略。*后，介紹了直線電機(jī)城市軌道交通系統(tǒng)，重點分析了初級橫向偏移、次級斷續(xù)等復(fù)雜工況下電機(jī)的特性和暫態(tài)過程。
本書可供高等院校電機(jī)、電氣傳動專業(yè)的教師和研究生，以及電機(jī)工程、載運工具運用工程等相關(guān)行業(yè)的科技人員參考。
序
前言
第1章綜述
11直線電機(jī)在軌道交通中應(yīng)用的綜述
12直線感應(yīng)電機(jī)在城市軌道交通中的應(yīng)用
121短初級直線感應(yīng)電機(jī)
122長初級直線感應(yīng)電機(jī)
13電勵磁式直線同步電機(jī)在軌道交通中的應(yīng)用
131常導(dǎo)型直線同步電機(jī)
132無鐵心超導(dǎo)直線電機(jī)
14永磁直線同步電機(jī)在城市軌道交通中的應(yīng)用
141“半懸浮”MBahn列車
142M3磁懸浮列車
143Inductrack永磁磁懸浮系統(tǒng)
15參考文獻(xiàn)
第2章直線感應(yīng)電機(jī)
21直線感應(yīng)電機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
22直線感應(yīng)電機(jī)的四象限運行
221電動運行狀態(tài)
222制動運行狀態(tài)
23短初級直線感應(yīng)電機(jī)的電磁特殊現(xiàn)象
231端部效應(yīng)
232邊緣效應(yīng)
233趨膚效應(yīng)和氣隙漏磁通
234繞組特性
24具有半填充槽的初級繞組
25設(shè)計依據(jù)與端部效應(yīng)補(bǔ)償
251最佳品質(zhì)因數(shù)
252端部效應(yīng)的補(bǔ)償
26端部效應(yīng)的實驗室模擬方法
261等值條件
262初級保持不變時的模擬
263采用帶有盤式次級的弧形電動機(jī)的模擬
27參考文獻(xiàn)
第3章基于“路”的直線感應(yīng)電機(jī)特性分析
31直線感應(yīng)電機(jī)等效電路綜述
32基于初級等效長度的等效電路
321考慮端部效應(yīng)的勵磁電感
322考慮端部效應(yīng)的勵磁電阻
323推力的計算
324法向力的計算
325法向轉(zhuǎn)矩的計算
33基于復(fù)電磁功率的等效電路
331直線感應(yīng)電機(jī)內(nèi)部電磁功率的計算
332虛擬的初級對稱相電動勢的計算
333端部效應(yīng)的數(shù)學(xué)分析
334邊緣效應(yīng)的數(shù)學(xué)分析
335等效電路參數(shù)的計算公式
336電機(jī)特性計算
34基于磁通密度模型的等效電路
341轉(zhuǎn)差率對縱向磁通密度的影響
342考慮轉(zhuǎn)差率對縱向磁通密度分布影響的模型
343空間二維力的推導(dǎo)與表達(dá)
344空間三維力的推導(dǎo)與表達(dá)
345計算與實驗結(jié)果比較
35參考文獻(xiàn)
第4章基于“場”的直線感應(yīng)電機(jī)特性分析
41基于“場”的直線感應(yīng)電機(jī)分析方法綜述
42直線感應(yīng)電機(jī)的一維電磁模型與特性分析
421電磁場分析模型
422端部效應(yīng)
423邊緣效應(yīng)
43直線感應(yīng)電機(jī)的二維電磁模型與特性分析
431縱向磁動勢分布的建模
432基于空間高次諧波的二維電磁模型
44直線感應(yīng)電機(jī)的三維電磁模型與特性分析
441橫向磁動勢分布的建模
442基于空間高次諧波的三維電磁模型
?443次級趨膚效應(yīng)及鐵軛飽和
444不同次級拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
445直線感應(yīng)電機(jī)三維力特性與轉(zhuǎn)矩分析
45直線感應(yīng)電機(jī)有限元法建模與特性計算
451二維渦流場通用模型
452二維渦流場離散電磁模型與電機(jī)特性計算
453三維渦流場通用模型
454三維渦流場離散電磁模型與電機(jī)特性計算
46參考文獻(xiàn)
第5章直線感應(yīng)電機(jī)的初始參數(shù)辨識
51引言
52直線感應(yīng)電機(jī)初級與次級的漏感
53考慮PWM逆變器的直線感應(yīng)電機(jī)模型
54直線感應(yīng)電機(jī)的參數(shù)確定
541初級電阻和電感的估計
542等效電阻與等效電感
543勵磁電感、次級電阻和次級電感
544互感多項式的數(shù)值解法
55多個直線感應(yīng)電機(jī)的仿真分析
551β選擇對計算誤差的影響
552與傳統(tǒng)測試方法的性能對比
553初級電阻和電感精度的影響因素及分析
554誤差統(tǒng)計與分析
56實驗測定的次級電阻
57參考文獻(xiàn)
第6章直線感應(yīng)電機(jī)的控制策略
61直線感應(yīng)電機(jī)控制策略的綜述
611恒轉(zhuǎn)差頻率控制
612矢量控制
62直線感應(yīng)電機(jī)的推力控制
621數(shù)學(xué)模型及其坐標(biāo)變換
622端部效應(yīng)對有功功率和推力的影響
623磁鏈控制器與推力控制器設(shè)計
624電流控制器設(shè)計
625端部效應(yīng)對勵磁支路和推力的影響分析
626典型電機(jī)及其控制的仿真結(jié)果分析
63直線感應(yīng)電機(jī)的二維力解耦控制
631直線感應(yīng)電機(jī)推力與法向力的簡要表達(dá)
632推力與法向力的關(guān)系與特點
633電流指令和頻率指令的重構(gòu)
64直線感應(yīng)電機(jī)的準(zhǔn)三維力解耦控制
641推力與法向力、側(cè)向力之間的關(guān)系和特點
642準(zhǔn)三維力解耦控制系統(tǒng)
65直線感應(yīng)電機(jī)最優(yōu)控制
651引言
652水平力和法向力的表達(dá)
653直線感應(yīng)電機(jī)吸收功率與車輛運行阻力
654考慮法向力的最優(yōu)控制
655與恒定磁通控制系統(tǒng)的對比和結(jié)果分析
66參考文獻(xiàn)
第7章直線電機(jī)城市軌道交通系統(tǒng)
71概況
72直線電機(jī)城市軌道交通系統(tǒng)的特點
721直線感應(yīng)牽引電機(jī)
運載系統(tǒng)的優(yōu)點
722直線感應(yīng)牽引電機(jī)驅(qū)動的缺點
73直線感應(yīng)牽引電機(jī)
731直線感應(yīng)牽引電機(jī)原理
732直線感應(yīng)牽引電機(jī)
特點、結(jié)構(gòu)與參數(shù)
733直線感應(yīng)牽引電機(jī)冷卻方式
734感應(yīng)板
735直線感應(yīng)牽引電機(jī)驅(qū)動特點
74直線電機(jī)車輛供電
75直線電機(jī)車輛牽引與制動
751牽引傳動系統(tǒng)
752直線感應(yīng)牽引電機(jī)控制策略
753直線電機(jī)車輛制動
76直線感應(yīng)牽引電機(jī)懸掛技術(shù)
761MK系列轉(zhuǎn)向架直線電機(jī)定子懸掛技術(shù)
762日本直線電機(jī)轉(zhuǎn)向架定子懸掛技術(shù)
77直線電機(jī)車輛
771車輛系統(tǒng)
772加拿大UTDC的輕軌車輛
773日本福岡機(jī)場線車輛
78參考文獻(xiàn)
第8章軌道交通直線感應(yīng)電機(jī)的特殊性
81復(fù)雜線路對直線感應(yīng)電機(jī)的影響
82初級橫向偏移時直線感應(yīng)電機(jī)的特性
821初級橫向偏移的直線感應(yīng)有限元模型
822氣隙磁場和次級渦流的畸變
823推力、法向力和側(cè)向力密度分布
824四象限運行時三維力特性及其對行車的影響
83次級斷續(xù)時直線感應(yīng)電機(jī)的特性
831次級斷續(xù)時電機(jī)的分段式等效電路
832等效電路參數(shù)在次級斷續(xù)時的不同變化
833次級斷續(xù)時直線感應(yīng)電機(jī)的特性分析
834次級斷續(xù)時電機(jī)的有限元模型
835次級斷續(xù)時電機(jī)的氣隙磁場和渦流分布
836次級斷續(xù)時直線感應(yīng)電機(jī)的暫態(tài)特性分析
84參考文獻(xiàn)
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