全电飞机用外转子SPMSM机壳结构轻量化设计

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作   者：

王煦宁;  于占洋;  张佳霖;  李岩; 

作者机构：

沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心; 

关键词：

全电飞机;  有限元;  结构优化;  表贴式永磁同步电机;  轻量化; 

期刊名称：

电机与控制应用

i s s n：

1673-6540

年卷期：

2021 年 010 期

页   码：

51-57

摘   要：

随着全电飞机大量使用,如何实现电机轻量化、提高功率密度从而满足更高性能要求,逐渐成为研究热门问题。以一台全电飞机用外转子表贴式永磁同步电机（SPMSM）为研究对象,基于有限元仿真对6063t6铝合金和钢2种材质下静态力学场进行了分析,确定选用更为轻质的6063t6铝合金材料。在安全系数为10的前提下,轻量化设计端盖厚度2 mm、机壳厚度5 mm。提出了一种镂空式机壳结构,并配合"蟹钳"式加强筋,成功将该结构的安全系数由5.5提高到10以上,优化后机壳成功减重51.92%。对比分析"蟹钳"式与"一字型"加强筋结构,验证了"蟹钳"式加强筋的优越性。结构优化后的电机,既满足轻量化设计又满足可靠运行要求。