[发明专利]混合式步进电机的二维有限元仿真方法

权利要求书

1.一种混合式步进电机的二维有限元仿真方法，混合式步进电机包括定子铁芯、定子绕组、转子铁芯、永磁体和转轴，永磁体为轴向充磁，该混合式步进电机的二维有限元仿真分析方法包括以下步骤：

步骤1：确定混合式步进电机二维等效模型的轴向长度，与转子铁芯长度相同，转子铁芯长度为各段转子铁芯长度之和，不包括永磁体轴向长度；

步骤2：根据磁路等效原理，确定混合式步进电机二维等效模型的永磁体参数，包括磁极数为2、径向充磁的磁环厚度和磁环内径、外径；

步骤3：确定混合式步进电机二维等效模型的等效转子模型，旋转体位转子齿；

步骤4：确定混合式步进电机二维等效模型的内静止铁芯模型，包括永磁体内部圆形的内静止铁芯，以及永磁体外部与转子旋转齿之间环形的内静止铁芯，且环形内静止铁芯上有隔磁空气槽；

步骤5：确定混合式步进电机二维等效模型的定子冲片定子大齿分布，以原定子冲片为基准，将定子大齿分为左右两组，左边一组沿顺时针方向旋转四分之一个转子齿矩角，右边一组沿着逆时针方向旋转四分之一个转子齿距角；或者左边一组沿逆时针方向旋转四分之一个转子齿矩角，右边一组沿着顺时针方向旋转四分之一个转子齿距角；

步骤6：确定混合式步进电机二维等效模型的定子冲片外径，保证二维等效模型中原定子冲片径向横截面齿部面积的一半与轭部面积之和等于定子轭部的轴向横截面积；

步骤7：计算等效模型的静态参数。

2.根据权利要求1所述的混合式步进电机的二维有限元仿真方法，其特征在于，所述磁路等效原理，包括二维等效模型永磁体产生的磁动势和磁通与实际模型永磁体产生的磁动势和磁通相同。

3.根据权利要求1所述的混合式步进电机的二维有限元仿真方法，其特征在于，所述永磁体为径向充磁的两个半圆形磁体，两个半圆形磁体贴于圆形的内静止铁芯外面，且永磁体外与转子旋转齿之间也为内静止铁芯的一部分，该部分上有隔磁磁桥，防止永磁体漏磁。