城轨交通中直线感应牵引电机的设计与特性计算的开题报告.docx

城轨交通中直线感应牵引电机的设计与特性计算的开题报告
一、选题背景
随着城市化进程的加速和交通工具的普及，城市交通问题日益突出。城轨交通作为城市交通的重要组成部分之一，其运营效率和运行安全直接关系到城市交通的发展和居民的出行质量。因此，城轨交通的设计和运营需要具备高效、安全、可靠的特性。
城轨交通中的牵引动力系统是整个运营系统中至关重要的部分之一。而直线感应牵引电机是现代城轨交通中应用广泛的一种牵引动力系统，性能主要由其设计和特性计算决定。因此，对直线感应牵引电机的设计和特性计算研究具有重要的工程意义。
二、研究目的和意义
本文的研究目的是对城轨交通中的直线感应牵引电机进行设计和特性计算。具体研究如下：
1.通过对直线感应牵引电机的设计计算，可以了解其基本结构和工作原理以及其在城轨交通中的应用；
2.通过对直线感应牵引电机的特性计算，可以了解其电磁特性、功率传输能力、动态特性等；
3.通过对直线感应牵引电机的研究和分析，可以为城轨交通的设计和运营提供重要的技术支持。
三、研究内容
本文的研究内容主要包括以下三方面：
1.直线感应牵引电机的结构设计：包括定子结构和转子结构的设计。针对现今牵引电机在工作时因磨损而导致效率降低的问题，本文将尝试使用新型的材料和工艺进行改进。
2.直线感应牵引电机的电磁特性计算：主要包括磁场建模、磁场计算和功率计算等。其中，磁场建模将使用有限元分析模拟进行计算。
3.直线感应牵引电机的动态特性计算：主要是为了分析牵引电机在实际工作中所遇到的复杂动力负荷情况和反应情况。这些负荷可能来自列车加速度、制动和弯曲等。
四、研究方法
本文采用如下的研究方法：
1.文献调研：在前期研究中，本文将进行大量的文献调研，了解现有的直线感应牵引电机的设计和特性计算方案，并对其进行综合分析。
2.有限元分析：在进行电磁和功率计算方面，本文将采用有限元分析模拟进行计算。
3.仿真分析：本文将采用ANSYS软件中的ANSYS-Multiphysics、ANSYS-Electromagnetics、ANSYS-HarmonicResponse等模块进行仿真分析，以验证研究成果的可行性。
五、预期结果和成果
本文的预期结果和成果主要包括如下方面：
1.直线感应牵引电机的结构设计方案，并验证其效果。
2.直线感应牵引电机的电磁特性和功率传输能力计算结果。
3.直线感应牵引电机的动态特性计算结果，并对其进行仿真分析。
通过以上研究，本文旨在达到设计一种卓越、性能出色、可靠性高的牵引动力系统的目的，并对城轨交通的设计和运营提供重要的技术支持。