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与其他类型的电机相比,永磁同步电机具有体积小,质量轻,效率高等优点。也因此,永磁同步电机成为未来电梯用曳引机的发展方向。在永磁曳引机当中,轴向磁通永磁同步曳引机除了具备上述优点外,还以其极薄的轴向厚度、可直接安装在井道中的优势而成为曳引机的重要发展方向。本文根据轴向磁通永磁同步电机的设计特点,对轴向磁通永磁同步曳引机进行了研究;此外本文还研究了永磁同步曳引机转子位置检测方面的问题。第一部分综述了AFPM的研究现状。主要包括AFPM的拓扑结构;AFPM设计方法及主要尺寸的确定;AFPM的电磁性能分析,包括以解微分方程为主的解析分析、使用2D-3D有限元软件建模的有限元分析、齿槽转矩分析、损耗分析与热分析;最后还介绍了AFPM的调速理论。第二部分主要是根据AFPM的设计方法,确定了所要设计AFPM的主要尺寸;基于Ansoft RMxprt计算了所设计电机在不同内外径之比时的效率;选择了既满足效率要求成本又较低的方案。第三部分详述了三维有限元法求解电机电磁场的基本原理;比较和选择了三维有限元模型的建立方法、剖分形式;优化了齿部宽度;进行了永磁体最大去磁校核;在Ansys Workbench仿真平台中进行了转子强度校核并对转子厚度进行了优化,校核结果显示,转子变形较小,满足运行要求;进行了空载和负载仿真;采用分段法进行了齿槽转矩仿真,将电机在径向分成五段,仿真结果显示,齿槽转矩仅为额定转矩的0.52%。第四部分介绍了饱和效应在永磁同步电机转子位置检测中的应用;用一台每极每相槽数大于1的永磁电机作为例子验证了该检测方法的有效性:给出了一个使检测方法失效的例子,该例子中的电机每极每相槽数为0.41;对比分析结果后推测了出现这种情况的原因,并用一台4极6槽的永磁电机进行了验证,验证结果表明对原因的推测正确。