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[芬] 尤哈·皮罗内（JuhaPyronen），(芬 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118101201

商品编码：10616067026

出版时间：2016-06-01

作  者:(芬)尤哈·皮罗内(Juha Pyronen),(芬)塔帕尼·约基宁(Tapani Jokinen),(斯洛伐)瓦莱里雅·拉玻沃兹卡(Valeria Hrabovcova) 著；贾好来 等 译 定  价:65 出 版 社:国防工业出版社 出版日期:2016年06月01日 页  数:375 装  帧:平装 ISBN:9787118101201 ●第1章电机设计中的基本定理和基本方法
●1.1电磁场原理
●1.2数值解
●1.3电机分析计算用到的主要定理
●1.3.1磁场分布图
●1.3.2载流区的磁场分布图
●1.4应用虚功原理计算力和转矩
●1.5麦克斯韦应力张量、径向应力、切向应力
●1.6自感和互感
●1.7标幺值
●1.8相量图
●参考文献
●第2章电机绕组
●2.1基本原理
●2.1.1凸极绕组
●2.1.2槽绕组
●2.1.3绕组端部
●2.2相绕组
●2.3定子三相整数槽绕组
●2.4电压相量图和绕组系数
●部分目录

内容简介

本书由浅入深地论述了经典电机和新型电机的电磁设计、绝缘设计、热传递设计的理论和技术。全书共九章。靠前章详细介绍了电机设计的基础理论。第2章对各种绕组作了详尽分析，包括整数槽绕组、分数槽绕组、补偿绕组、换向器绕组、换向绕组、阻尼绕组、单相绕组、多相绕组、集中绕组、变极绕组、实心转子；对消除谐波磁场的原理和方法作了充分说明。第3-5章介绍了电机磁路计算、损耗计算、磁路材料选择、各种运行情况的参数计算。第6章论述了电机主要尺寸计算。第7章分析了异步电机、同步电机、直流电机、双凸极磁阻电机的特性，给出了详细设计流程 (芬)尤哈·皮罗内(Juha Pyronen),(芬)塔帕尼·约基宁(Tapani Jokinen),(斯洛伐)瓦莱里雅·拉玻沃兹卡(Valeria Hrabovcova) 著；贾好来 等 译 尤哈·皮罗内，是芬兰拉帕拉塔理工大学电气工程系教授，从事电机及其控制的研究与开发，在永磁同步电机和高速感应电机设计和控制领域特别活跃。有多个研究和工业开发项目经历，出版作多部，多项发明专利。
塔帕尼·约基宁，是芬兰赫尔辛基理工大学电气工程系退休名誉教授，他的主要研究兴趣是在交流电机领域创造性解决问题和电机产品开发。塔帕尼·约基宁教授作为电机设计专家和OyStrombergAB公司开展合作，并担任多家公司顾问，是芬兰高速技术有限公司和尼欧联磁性材料有限公司董事会成员，芬兰高法院专利局委员。他的研究项目包括超导开发，用于船舶推进的大功率永磁电机，高速电机，磁轴承，求解电机的有限元分析工具。等

《精密机械动力系统：原理、分析与设计》 本书深入剖析了现代精密机械动力系统的核心构成、运行机理及优化设计方法。全书围绕动力系统的能量转化、传递、控制与稳定性展开，旨在为读者构建一个全面而深入的理论框架，并提供实用的工程分析与设计工具。 第一部分：动力系统基础理论 本部分将首先建立读者对动力系统基本概念的理解。我们将从牛顿力学出发，详细阐述刚体动力学、质点动力学以及多体系统动力学的基本原理。重点将放在如何建立系统的运动方程，包括拉格朗日方程、哈密顿方程等，以及它们在描述复杂动力学行为中的应用。 接着，我们将深入探讨能量在动力系统中的角色。机械功、势能、动能、耗散能等概念将被详细介绍，并讲解能量守恒定律、功能原理在系统分析中的应用。这部分将为理解系统效率、能量损耗以及能量再生等关键问题打下基础。 此外，系统的自由度、约束条件及其对系统动力学特性的影响也将得到深入分析。我们将通过大量实例，讲解如何准确识别和处理系统的约束，以及如何通过广义坐标简化系统描述。 第二部分：动力系统分析方法 掌握了基础理论后，本部分将聚焦于动力系统的分析技术。我们将详细介绍线性动力学分析，包括系统模态分析（固有频率、振型）、稳态响应分析以及瞬态响应分析。读者将学习如何利用频域和时域的方法来评估系统的动态特性，理解共振现象及其规避策略。 对于非线性动力系统，我们将介绍分析的常用方法，例如李雅普诺夫稳定性理论、分岔理论以及混沌理论。通过这些理论，读者将能够理解复杂非线性行为的产生机制，并掌握分析和预测其行为的方法。 减振与吸振作为动力系统设计中至关重要的环节，将得到重点阐述。我们将介绍不同类型的减振器（如橡胶减振器、弹簧减振器）和吸振器（如调谐质量阻尼器），并讲解其设计原理和应用场景。此外，主动减振技术也将被引入，为读者提供更先进的解决方案。 第三部分：动力系统关键组件与集成 本部分将聚焦于构成精密机械动力系统的关键组件，并探讨它们之间的相互作用与集成。 传动系统： 我们将详细分析各种机械传动方式，包括齿轮传动、带传动、链传动、蜗轮蜗杆传动等。重点将放在各传动方式的效率、精度、承载能力、噪音及寿命等方面的比较分析。还将介绍无级变速器（CVT）、谐波减速器等特殊传动装置的设计原理与应用。 驱动装置： 本节将深入介绍各类驱动电机的基本原理（如直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机）及其选型原则。我们将重点关注电机的转矩-速度特性、效率曲线、功率损耗以及动态响应。此外，还将讨论各种驱动控制器（如PID控制器、模糊控制器）的工作原理及其在实现精确控制中的作用。 制动与离合系统： 本部分将分析各种制动器（如摩擦式制动器、电磁制动器）和离合器（如电磁离合器、机械离合器）的设计与应用。我们将探讨其制动力/接合力矩的产生机制、响应时间、耐久性以及失效模式，并分析它们在动力系统中的具体功能，如紧急制动、换挡、动力分配等。 轴承与密封： 轴承作为支撑旋转部件的关键，其种类（如滚动轴承、滑动轴承）、选型原则、承载能力计算以及润滑与寿命分析将得到详细讲解。密封件（如油封、O型圈）的设计与选择，以防止润滑剂泄漏和外部污染物进入，也是本部分的重点。 第四部分：精密机械动力系统设计方法 本部分将引导读者将理论知识应用于实际设计。我们将介绍系统化设计流程，包括需求分析、方案设计、详细设计、仿真验证与样机测试。 参数化设计与优化： 讲解如何利用参数化建模技术，实现设计参数的快速修改与评估。我们将介绍常用的优化算法，如遗传算法、粒子群优化算法，以及如何将它们应用于动力系统关键参数的优化，以达到最佳性能指标。 仿真与建模技术： 重点介绍利用多体动力学仿真软件（如MATLAB/Simulink, Adams, Ansys）对动力系统进行建模与仿真。读者将学习如何建立精确的系统模型，进行运动仿真、性能分析、故障诊断以及设计迭代。 可靠性与寿命设计： 讲解动力系统可靠性设计的基本原则，包括失效模式与影响分析（FMEA）、故障树分析（FTA）等。我们将探讨如何根据材料疲劳特性、磨损机理等进行寿命预测和设计。 噪声与振动控制设计： 结合前述理论，本部分将提供系统性的噪声与振动控制设计策略。我们将讲解如何通过结构优化、隔振减振措施、阻尼材料应用等方法，有效降低系统的噪声和振动水平。 第五部分：典型应用案例分析 为了巩固读者所学知识，本书将通过一系列典型应用案例，展示精密机械动力系统在不同领域的实际应用。这些案例将涵盖机器人驱动系统、精密机床主轴系统、汽车动力总成、航空航天动力装置等方面。通过对这些案例的深入分析，读者将能够理解不同应用场景下动力系统设计的挑战与解决方案。 本书力求理论与实践相结合，内容详实，图文并茂。适合于从事机械工程、自动化、机器人技术、航空航天、汽车工程等领域的研究人员、工程师及相关专业的高年级本科生和研究生阅读。通过学习本书，读者将能够系统地掌握精密机械动力系统的设计原理、分析方法和工程实践，从而在实际工作中更加得心应手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书脊设计很简洁，印有书名和作者信息，整体风格透露着一种沉稳和专业。我是一名电气工程专业的教师，在教学过程中，我经常发现学生们对于旋转电机设计理论的理解存在一定的困难，尤其是如何将抽象的理论知识转化为具体的工程实践。我希望这本书能够成为我教学的有力助手，为我的学生提供一本既有深度又不失广度的教材。我希望书中能够系统地阐述旋转电机的基本理论，包括电磁学、电路学、机械学等相关知识在电机设计中的应用。我期待书中能够详细介绍各种旋转电机的类型，例如直流电机、感应电机、同步电机，并深入分析它们的结构、工作原理、优缺点以及适用范围。我希望书中能够包含丰富的计算公式和图表，帮助学生理解设计过程中的关键环节，例如磁通计算、电枢反应、转矩计算、功率计算等。此外，我也希望书中能够提供一些实际的设计案例，通过具体的例子来演示如何运用理论知识解决实际问题，例如如何根据负载需求设计一台电机，如何进行参数优化以提高性能，如何进行故障分析和排除。我希望这本书能够引导学生进行独立思考和创新设计，培养他们解决复杂工程问题的能力。这本书的厚重感也预示着其内容的丰富程度，我相信它能够为我的教学工作带来新的启发，并帮助我的学生建立起扎实的旋转电机设计基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计选用了一种深沉的紫色，搭配烫金的字体，显得既庄重又富有现代感。我是一名电气自动化领域的初学者，对旋转电机的兴趣源于一次偶然的机会，看到各种工业设备中精密运转的电机，让我对它们背后的设计原理产生了浓厚的兴趣。我希望能通过这本书，建立起对旋转电机设计的基本认知，了解电机是如何被设计出来并能够满足各种工业需求的。我期待书中能够以通俗易懂的方式，解释旋转电机的基本构成和工作原理，例如电磁场的产生、磁场与电流的相互作用、以及如何通过这些作用产生旋转力矩。我希望书中能够介绍不同类型的电机，例如直流电机、交流感应电机、同步电机等，并用生动的语言解释它们的特点和应用场景。对于设计过程，我希望书中能够给出一些基础的设计思路和步骤，例如如何根据需求选择合适的电机类型，如何进行初步的参数估算，以及在设计过程中需要注意的关键点。我希望书中能够避免过于复杂的数学公式和专业术语，或者能够对这些术语进行清晰的解释，让我这个初学者能够轻松理解。这本书的出现，对于我这样希望入门旋转电机设计领域的人来说，无疑是一份宝贵的礼物，我希望它能够点燃我对电机设计的热情，并为我打开一扇通往更深入学习的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面上，简洁的线条勾勒出一台旋转电机的轮廓，背景色采用了渐变的银灰色，整体风格透露出一种工业设计的质感。我是一名机械电子工程专业的学生，在学习过程中，我对精密机械和电子控制的结合产生了浓厚的兴趣。旋转电机作为连接这两者的关键部件，其设计过程对我来说充满了吸引力。我希望这本书能够深入讲解旋转电机的设计理论，并提供一些实际的设计方法和技巧。我非常关注书中是否会涉及电机的电磁设计、结构设计、以及热管理设计等方面的详细内容。例如，在电磁设计方面，我希望能够学习如何计算磁通密度、分析电磁力的分布、以及优化绕组参数以提高效率和功率密度。在结构设计方面，我希望能够了解如何选择合适的材料、如何设计转子和定子的结构、以及如何考虑机械强度和刚度。在热管理设计方面，我希望能够学习如何进行温度场分析、如何设计冷却系统以保证电机在各种工况下都能稳定运行。我期待书中能够提供一些实际的设计案例，通过具体的项目来展示如何将理论知识应用于实践，并解决实际工程问题。这本书的书名非常明确地指向了我的学习需求，我希望能从中获得系统的知识和实用的技能，为我未来的工程实践打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧质量非常高，纸张厚实，印刷清晰，翻阅起来手感很好。我是一名电机制造企业的资深工程师，从事电机设计和生产工作已经有十余年了。在我的职业生涯中，我见过形形色色的电机设计书籍，有的过于理论化，有的又过于浅显。我一直希望能找到一本能够兼顾理论深度和实践指导的书籍，帮助我不断更新知识，提升设计水平。我非常关注书中是否会涉及最新的电机设计技术和趋势，例如新型磁性材料的应用、高效绕组技术、先进的冷却方式以及数字化设计和仿真技术。我希望书中能够提供关于电机可靠性设计、寿命预测以及故障诊断的详细内容，这些都是我们在实际生产中经常会遇到的挑战。我尤其希望书中能够包含一些关于电机性能优化、效率提升以及低能耗设计的具体方法和案例，例如如何通过优化磁路设计、减小铜损和铁损来提高电机的整体效率。此外，我也对书中关于电机标准化、规范化以及相关行业标准和法规的介绍感兴趣。这本书的出现，让我感到非常兴奋，它很可能成为我工作中不可多得的参考资料，帮助我在日新月异的电机技术领域保持领先地位。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计颇具匠心，采用了一种略带复古的字体，搭配上深邃的星空背景，给人一种探索未知的神秘感。我一直对旋转电机背后蕴含的科学原理以及工程师们如何将这些原理转化为实际应用感到着迷。我是一名自动化专业的在读研究生，我的研究方向涉及到机器人运动控制，而高性能的旋转电机是实现精确、高效运动控制的关键。我之前阅读过一些关于电机控制的文献，但对于电机本身的设计和优化却了解不多。我希望这本书能够深入浅出地解释旋转电机的设计原理，从电磁场理论出发，逐步引导读者理解不同类型电机的结构特点、设计参数和性能指标。我特别希望书中能够包含关于电机参数辨识、模型建立以及如何利用这些模型进行控制策略设计的内容。我非常期待书中能够提供一些实际的设计算例，例如针对特定负载特性和工况要求，如何选择合适的电机型号，如何进行参数优化，以及如何通过仿真来验证设计的可行性。我希望这本书能够帮助我理解电机设计中的权衡取舍，例如在效率、功率密度、成本、可靠性等因素之间如何找到最佳平衡点。此外，我也希望书中能够介绍一些先进的电机设计理念和技术，例如低碳电机、智能电机等，以及它们在未来发展中的应用前景。这本书的出现，无疑为我在这方面的学习提供了宝贵的资源，我希望能从中汲取养分，为我的研究工作注入新的动力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常有特色，采用了黑白对比的强烈视觉效果，上面是抽象的电磁波纹，下面是“旋转电机设计”几个醒目的白色大字，给人一种未来科技感。我是一名正在攻读博士学位的研究生，我的研究方向是先进电机驱动技术，对旋转电机设计有着深入的需求。我希望这本书能够提供最新的、具有前瞻性的电机设计理论和技术。我特别关注书中是否会涉及新型电机拓扑结构、高性能永磁材料的应用、以及如何实现电机的高功率密度和高效率。我希望书中能够深入探讨电机设计中的优化算法和仿真技术，例如如何利用多目标优化算法来权衡效率、功率、成本和可靠性等指标，以及如何通过先进的仿真软件来预测电机的性能并指导设计。我也希望书中能够涵盖电机在特殊应用场景下的设计挑战，例如在高温、高湿、高辐射等极端环境下工作的电机设计。此外，对于智能电机和自适应控制电机等前沿领域，我也希望能从中获得一些启发。这本书的专业性让我感到非常期待，我相信它能够为我的博士研究提供理论支撑和技术指导，帮助我突破现有的技术瓶颈，为电机驱动技术的发展做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当朴实，没有太多花哨的图像，主要以深蓝色为主调，搭配烫金的“旋转电机设计”几个大字，给人一种专业、严谨的感觉。我拿到这本书的时候，第一印象就是它非常厚重，拿在手里沉甸甸的，预示着里面蕴含了大量的信息和知识。我是一名刚刚步入电力电子行业的工程师，对旋转电机方面的知识感到非常好奇，也意识到这方面知识的重要性。在工作中，我经常会接触到各种各样的电机，从简单的直流电机到复杂的交流同步电机，它们构成了现代工业的基石。然而，我对这些电机的内部构造、工作原理以及如何进行优化设计却知之甚少，这让我感到有些力不从心。我希望通过阅读这本书，能够系统地学习旋转电机的设计理论，掌握不同类型电机的结构特点和设计方法，理解电磁场、材料科学、机械结构等关键要素在电机设计中的作用。我特别关注的是书中是否能够提供实际的设计案例和计算公式，以及如何将理论知识应用于解决实际工程问题。例如，我经常思考如何在保证性能的前提下，减小电机的体积和重量，提高其效率和可靠性，同时降低制造成本。这本书的书名直接点明了主题，让我觉得它非常有针对性，能够满足我在这方面的学习需求。我对书中是否会详细介绍电机设计流程，包括需求分析、方案选择、参数计算、结构设计、仿真分析以及样机制作和测试等环节充满了期待。同时，我也希望书中能够涵盖最新的电机设计技术和发展趋势，例如永磁同步电机、开关磁阻电机等，以及它们在新能源汽车、工业自动化等领域的应用。我深信，一本好的技术书籍，不仅能够传授知识，更能激发读者的思考，引导他们探索更广阔的领域。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版风格非常传统，但细节之处却体现了出版方的用心。我注意到书中使用了大量的图表和插图，并且清晰地标注了各种参数和尺寸，这对于理解复杂的电机结构和工作原理非常有帮助。我曾经尝试过阅读一些网络上的电机设计资料，但往往碎片化严重，缺乏系统性，而且很多都只是停留在概念层面，对于实际操作指导性不强。因此，我非常看重一本能够提供系统性知识体系的书籍。作为一名对电机设计充满热情的初学者，我希望能在这本书中找到关于电机基本理论的详尽解释，例如电磁感应定律、洛伦兹力定律在电机中的应用，以及各种电机类型（如直流电机、异步电机、同步电机）的原理和特点。我特别想了解如何根据不同的应用需求，选择合适的电机类型，并进行初步的参数选定。书中是否会提供一些常用的设计公式和图表，例如磁密分布、绕组参数计算、损耗分析等，是我非常关心的问题。我希望这本书能够循序渐进地引导我，从最基础的概念讲起，逐步深入到复杂的计算和设计方法。我希望书中能够包含一些实际的设计流程和步骤，例如如何进行电磁设计、结构设计、热设计等，并提供一些设计软件的介绍和应用指导。此外，我也希望书中能够提及一些电机设计中的常见问题和解决方法，以及如何通过仿真和实验来验证设计结果。这本书的出现，让我看到了系统学习电机设计的希望，我迫不及待地想深入其中，探索电机世界的奥秘，并希望它能够成为我职业生涯中不可或缺的参考工具。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面上，采用了一种简洁的字体设计，将“旋转电机设计”几个字烘托得格外醒目，背景则是一幅描绘了磁力线分布的抽象画，极具科技感。我是一名汽车工程专业的学生，毕业设计需要设计一款用于电动汽车的驱动电机。在此之前，我主要关注的是整车性能和控制系统，对于电机本身的设计并没有深入了解。我希望能通过这本书，全面系统地学习旋转电机设计的基本原理和方法，为我的毕业设计提供坚实的理论基础。我非常期待书中能够详细讲解不同类型电机的结构、工作原理以及各自的优缺点，特别是针对电动汽车应用场景下，如永磁同步电机、开关磁阻电机等，是否有专门的设计分析和案例。我希望书中能够涵盖电机设计过程中的关键步骤，例如电磁设计、结构设计、热设计、材料选择等，并提供相应的计算公式和设计流程。我也特别关注书中是否会介绍一些电机设计软件的应用，例如有限元分析软件（FEA）等，以及如何利用这些软件进行仿真和优化。我希望这本书能够帮助我理解如何在满足功率、扭矩、效率、噪音、成本等多种约束条件下，设计出一款高性能、高可靠性的电动汽车驱动电机。这本书的书名直击我所需要的知识点，让我感觉它就像一位经验丰富的导师，将带领我一步步走向电机设计的殿堂，为我的毕业设计提供宝贵的支持。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，首先映入眼帘的是清晰的目录，它为我提供了一个清晰的阅读路线图。我是一名机械设计专业的学生，目前正在进行一项关于电驱动系统的毕业设计，而旋转电机是其中至关重要的一部分。在此之前，我对电机的了解仅限于它的外观和基本功能，对于如何从零开始设计一个满足特定要求的电机，我感到非常困惑。我希望这本书能够填补我在电机设计领域的知识空白，尤其是在电磁设计和机械结构设计方面。我希望书中能够详细介绍各种电机的基本结构，例如定子、转子、绕组、磁轭、槽等，并解释它们各自的作用。对于电磁设计，我希望书中能够深入讲解磁路计算、感应电压和电流的计算、以及如何优化磁场分布以提高效率和减小损耗。我特别关注书中是否会涉及电机的数学模型和仿真方法，例如有限元分析（FEA）等，因为我希望能够运用这些工具来优化我的设计。在机械结构设计方面，我希望书中能够指导我如何选择合适的材料，如何进行转子和定子的结构设计，以及如何考虑轴承、密封、冷却等关键部件的设计。我希望书中能够提供一些关于电机强度、刚度和振动的分析方法，以及如何进行热平衡计算。总而言之，我期待这本书能够为我提供一套完整、系统、实用的旋转电机设计方法论，帮助我顺利完成毕业设计，并为我今后从事相关领域的工作打下坚实的基础。