[发明专利]一种长定子直线电机电磁模型建立方法及装置

说明书

本申请公开了一种长定子直线电机电磁模型建立方法及装置，长定子直线电机包括长定子，长定子缠绕有三相电缆；该方法包括：获得多个预设点的磁场场强；根据三相电缆的三相电流、长定子的铁芯的等效电流和多个预设点的空间位置，建立含有未知量的电磁模型；未知量包括等效电流的相位和幅值；根据多个预设点的磁场场强和电磁模型，获得未知量，建立完整的电磁模型。本申请根据三相电流、长定子的铁芯的等效电流和预设点的位置建立含有未知量的电磁模型，并通过预设点的磁场强度求解出未知量，从而可以获得完整的电磁模型。如此，本申请所提供的方案提高了电磁模型建立的效率，减少了建立电磁模型所需的计算量和计算时间。

技术领域

本申请涉及电磁领域，尤其涉及一种长定子直线电机电磁模型建立方法及装置。

背景技术

长定子直线电机通常应用于磁悬浮列车，给磁悬浮列车提供悬浮力和牵引力。悬浮电磁铁沿列车全长分布，与轨道下方安装的铁磁反应轨(即长定子直线电机的定子铁芯)作用，产生吸引力，使列车悬浮。同时，当缠绕在长定子直线电机的定子上的三相电缆通过三相交变电流时，会产生一个沿线路运动的磁场，这个磁场与车上悬浮电磁铁产生的磁场相互作用，从而产生列车驱动力。

目前，对长定子直线电机的电磁分析可以通过基于电磁场数值计算方法的仿真软件实现建模。但通过仿真模型进行数值计算建模的效率较低，当仿真模型涉及多个电磁辐射源或仿真空间较大时，电磁场数值计算会带来较大的计算量及计算时间。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种长定子直线电机电磁模型建立方法及装置，用于提升长定子直线电机电磁模型的建立效率。

为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下：

本申请实施例提供了一种长定子直线电机电磁模型建立方法，所述长定子直线电机包括长定子，所述长定子缠绕有三相电缆，所述方法包括：

获得多个预设点的磁场场强；所述多个预设点位于所述长定子周围不同的空间位置；

根据所述三相电缆的三相电流、所述长定子的铁芯的等效电流和所述多个预设点的空间位置，建立含有未知量的电磁模型；所述未知量包括所述等效电流的相位和幅值；

根据所述多个预设点的磁场场强和所述电磁模型，获得所述未知量，建立完整的电磁模型。

可选地，根据所述多个预设点的磁场场强和所述电磁模型，获得所述未知量，包括：

根据所述多个预设点的磁场场强和所述电磁模型，通过遗传算法获得所述未知量。

可选地，所述方法还包括通过以下方式获得所述等效电流：

将所述长定子的铁芯的表面分为M个网格；所述M为正整数；

将所述M个网格中每个网格内的电流等效为一个网格电流；

根据所述M个网格对应的M个所述网格电流，获得所述等效电流。

可选地，所述根据所述三相电缆的三相电流、所述长定子的铁芯的等效电流和所述多个预设点的空间位置，建立含有未知量的电磁模型，包括：

将所述等效电流和所述三相电流，等效为无数个电流元；

根据所述无数个电流元的电磁感应磁场和所述多个预设点的空间位置，通过积分得到含有未知量的电磁模型。

可选地，所述多个预设点中每个预设点距离所述长定子的侧面预设距离。

可选地，所述方法还包括：

将所述三相电缆中每一个电缆所在的曲线，等效为折线；

所述根据所述三相电缆的三相电流、所述长定子的铁芯的等效电流和所述多个预设点的空间位置，建立含有未知量的电磁模型，包括：