石硕

摘 要：本文对中速磁悬浮列车用短初级SLIM，提出一种动态推力计算方法，解析计算了考虑横向边端效应影响的电机堵转时气隙磁密，动态时根据电机运行的不同速度，对气隙磁密进行修正，利用初级等效电流层分布，直接求解动态下电机的推力特性，计算了中速磁浮列车（160km/h）用短初级SLIM的牵引特性。通过有限元计算，量化分析了高速下纵向动态边端效应对电机推力产生的影响，验证了所提出方法的准确性，为中速磁浮列车的商业应用奠定基础。

关键词：中速磁悬浮列车；短初级SLIM；纵向动态端部效应；牵引力特性；有限元数值仿真

中图分类号：U266.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）14-0075-03

1 引言

作为中速磁悬浮列车驱动的核心部件，单边直线感应电机（SLIM）采用了车载短初级和铺设于轨道表面的长次级结构形式。通过初级的行波磁场在次级铝质反应板中感应涡流实现了电机的运行和制动，具有结构简单、较强爬坡能力、转弯半径小、造价低等优点，但是由于SLIM电磁场复杂，在高速时受到纵向动态边端效应影响，电机推力有不同程度的下降，因此准确计算直线感应电机的动态推力成为研究的热点。

本文对中速磁悬浮列车用短初级SLIM，提出一种动态力计算方法。首先解析出考虑横向边端效应影响的电机堵转时的气隙磁密，再根据电机运行的不同速度，对气隙磁密的空间分布进行修正，利用考虑了半填充槽影响的初级等效电流层，直接求解动态下电机的推力特性并计算了160km/h下短初级SLIM的牵引特性。……