
前言 Preface
随着我国城市化进程不断加快,新型城市轨道交通车辆迅速发展。以直线感应电机为核心装备的载运工具具有爬坡能力强、转弯半径小、牵引能力强、噪声低、污染小、安全性能好等诸多优点,符合城市轨道交通发展的新要求。因此,深入研究轨道交通直线感应电机的数学建模、特性分析、参数辨识、解耦控制以及工程应用,建立全面、系统和先进的理论与应用体系,具有必要性和紧迫性。
作者以国家自然科学基金项目(No:51777009、No:51377009和No:50807004)的理论成果为基础,以与中国中车集团、中国航天科工集团、北京地铁、广州地铁等合作项目的应用成果为支撑,以服务当前我国中低速磁悬浮和直线电机轮轨系统的发展为目的和动力,形成了本书从基础理论到工程实践的完整体系,具有理论意义和工程应用价值。
本书第1章从直线电机的应用背景出发,综述了直线电机在城市轨道交通和干线轨道交通的研究和应用现状,分析了在不同轨道交通运输要求下,直线电机的应用特点和关键技术。第2章扼要叙述了直线感应电机的拓扑结构和运行特点,明确其特殊电磁现象和产生机理,介绍了电机设计的若干准则和端部效应的补偿方法以及实验室模拟端部效应的手段,为实验室测试电机性能提供了思路。第3~6章,全面叙述了基于初级等效长度、复电磁功率和磁通密度模型的直线感应电机等效电路,直线感应电机的一维、二维和三维电磁场理论,电机参数辨识和控制策略,构建了直线感应电机的完整理论体系。第7章根据直线感应电机在城市轨道交通系统的应用特点,分别阐述了电机类型、冷却方式、供电、控制算法、制动、悬挂技术等关键技术。第8章则分析了复杂线路条件对直线感应电机运行的影响,重点阐述了初级横向偏移和次级断续等特殊工况下,直线感应电机的特性和暂态过程。
本书可供高等院校电机、电气传动专业的教师和研究生,以及电机工程、载运工具运用工程等相关行业的科技人员参考。
本书难免存在问题和不足,欢迎广大专家、同仁和读者批评指正。
吕刚
2021年1月