吴 锋，鲍晓华，刘谋志，李佳庆

(合肥工业大学，安徽合肥230009)

0 引 言

汽车发电机是用来对蓄电池进行充电和为汽车上各种用电设备提供所需的电能，随着汽车工业的发展，汽车发电机也有着持续的发展和改进。汽车发电机是一种有着爪极转子结构的凸极同步电机，与一般凸极式交流发电机不同，其中所用三相同步发电机的磁场是采用鸟嘴形磁极，这种磁极可以使定子感应的交流电动势近似于正弦曲线。汽车发电机定转子间隙通常只有0.25 mm ～0.4 mm。在电机运行过程中转子的变形可能导致定转子相撞，使电机造成破坏，所以如何减少爪极转子变形成为汽车发电机设计中的关键环节。

随着各种汽车的普及，对汽车发电机的性能要求也越来越高。近年来，国内外有不少专家学者对汽车发电机进行了优化设计，文献［1］从汽车爪极发电机电磁有限元仿真出发，通过电机参数样本空间设计，利用支持向量机对其电磁模型进行非线性回归分析，并用遗传算法对其结构参数进行优化［2］。漏磁是汽车爪极发电机效率低的主要原因，基于此提出混合励磁转子，通过非参数建模和智能最优算法来得到最小漏磁的目标结果，并用自制混合励磁爪极交流发电机试验平台检验理论分析的正确性。文献［3］设计了一种混合励磁爪极皮带式起动发电机，通过在爪极间镶嵌磁钢来减小爪极间漏磁，提高电机功率密度和低速输出能力，采用磁路法和三维有限元法分析了其电机结构和原理，基于机械、模态和热工多领域综合仿真分析方法解决高密度电机极限能力分析与优化设计。……