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近些年来,齿轮传动在现代动力传动系统中占据相当重要的地位,但是现有的齿轮绝大多数都是依靠直接接触啮合进行能量传输的传统机械齿轮,磁性齿轮作为一种新兴的传动机构,对比传统的机械齿轮具有低噪音、高效率、便于维护、高可靠性、寿命长以及过载保护等优点,所以在工农业生产等很多领域有广泛的应用前景。磁性齿轮的工作原理主要是依靠磁场的耦合作用来传递力矩和转速,在输入和输出之间没有机械接触。根据磁通总是力图通过磁阻最小路径的磁阻电机原理,本文首先对磁阻式大变比降速磁性齿轮的结构、特性和运行原理进行了分析。设计了25:1变比、4对定子和1对内转子磁极的结构。并以此结构为例利用电磁场有限元分析软件Ansys对整体结构的磁场进行静态有限元仿真,得到磁力线分布、磁场强度分布以及磁感应强度矢量分布等电磁场特性,计算力矩,得出力矩与机械角与电角度之间的关系曲线。此外,基于等效磁路法和等效电流法建立了所提出结构的数学模型。然后,在静态仿真的基础上,运用Ansoft软件,在瞬态情况下,分析了该结构磁性齿轮随着时间变化下的磁矢量和磁力线的分布情况。并对外转子转矩的动态过程做了仿真分析,仿真显示外转子转矩在3周内没有失步情况发生,实现了空载下同步旋转的设计目标。最后,对磁性齿轮的设计尺寸,以及影响其工作性能的内部参数进行了分析,并分别绘制出内转子永磁体磁极长度、齿高以及气隙厚度与最大转矩的关系曲线。在考虑实际工程加工水平的前提下对磁性齿轮进行了结构优化。参考电机设计的原则,讨论了实际情况下磁性齿轮的磁滞损耗和涡流损耗。