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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种提升永磁电机容错能力并考虑低转矩脉动的相组模块化结构的设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115549405B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211281246.1，技术领域涉及：H02K1/14；该发明授权一种提升永磁电机容错能力并考虑低转矩脉动的相组模块化结构的设计方法是由吉敬华;李杰;赵文祥;孙玉华设计研发完成，并于2022-10-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种提升永磁电机容错能力并考虑低转矩脉动的相组模块化结构的设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种提升永磁电机容错能力并考虑低转矩脉动的相组模块化结构的设计方法，解决了提升容错性能与低转矩脉动难以兼顾的问题。具体包括相组模块化的设计原理，并且对相组模块化中的模块Ⅰ、模块Ⅲ和模块Ⅴ的齿靴进行顺时针偏移，模块Ⅱ、模块Ⅳ和模块Ⅵ的齿靴进行逆时针偏移。本发明将相组模块化结构与齿靴偏移结合，针对18槽16极永磁电机采用该方法。由于每个模块之间存在容错齿，能够有效地降低相间耦合；改变了绕组配置，提升了自感幅值，有效地抑制了短路电流；并且对每个模块的齿靴进行偏移，从而抑制了齿槽转矩幅值，降低了转矩脉动。实现了提升容错能力的同时兼顾低转矩脉动。

本发明授权一种提升永磁电机容错能力并考虑低转矩脉动的相组模块化结构的设计方法在权利要求书中公布了：1.一种提升永磁电机容错能力并考虑低转矩脉动的相组模块化结构的设计方法，其特征在于，具体步骤如下： 步骤1，确定传统永磁电机的尺寸参数，具体包括永磁电机的槽极配合、定子内外径大小、永磁体极弧系数、定转子之间的气隙长度以及转子护套厚度； 步骤2，在传统永磁电机尺寸基础上，进行相组模块化结构的设计，该结构中每一相绕组都存在于独立的模块中，被容错齿隔离；本结构的总匝数为720匝，本结构的线圈数为12个，本结构每个线圈的匝数为60匝；为了保证了槽面积利用率，该结构的槽满率与传统结构保持一致；此外，该结构包含6个模块：模块Ⅰ-模块Ⅵ，每个模块所对应的机械角度也与传统电机保持一致，即60°； 步骤3，在设计的相组模块化结构上，对模块Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ的齿靴和模块Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ的齿靴分别进行逆时针和顺时针偏移相同的角度，推导出齿靴偏移后齿槽转矩表达式； 步骤4，结合了齿靴偏移的相组模块化结构的定子齿分布和齿顶所跨的机械角度都发生变化，节距系数和分布系数因此改变，导致绕组因数不同； 步骤5，根据A相短路的等效电路图，推导出短路电流表达式； 步骤6，结合了齿靴偏移的相组模块化结构的绕组匝数和排布方式都发生了改变，推导出其绕组函数，并根据该绕组函数进行磁动势谐波分析和自感表达式的推导； 步骤7，通过有限元软件，对比传统定子结构进行分析，得到磁动势谐波、自感、互感、短路电流、平均转矩与转矩脉动性能指标，验证有效性； 所述步骤1中，所采用的电机为18槽16极永磁同步电机，包括定子铁芯、电枢绕组、气隙、转子护套、转子铁芯和转子永磁体六个部分；定子铁芯包含18个定子齿；电枢绕组采用双层分数槽集中绕组；气隙和转子护套位于定子和转子之间，其中气隙长度为0.7mm，护套厚度为0.3mm；转子铁芯包含16个凹槽；16个转子永磁体分别嵌入转子铁芯的16个凹槽之中；定子铁芯材料为B35-AH230,转子铁芯材料为DT4C,永磁体材料为N42UH。

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