基于FPCB绕组的导管泵用电动机设计及损耗分析

TM385; 基于无槽无刷直流电动机具有体积小、功率密度高、无齿槽转矩的特点,采用柔性印刷电路板(FPCB)技术设计了一种导管泵用无槽无刷微型直流电动机,提出了基于 3D多物理场耦合模型分析方法,对导管泵用无槽无刷微型直流电动机进行了损耗分析和优化设计.结果表明:导管泵用无槽无刷微型直流电动机的铜损占整个电动机损耗的 88%左右,是导致电动机发热的主要原因;在温度场仿真中,温度变化会改变电动机损耗,影响电动机输出转矩;在流场仿真模型中,电动机温度会使人体血液温度升高,影响血液相容性;流动的血液会带走部分热量,降低电动机温度;绕组优化后的导管泵用电动机输出转矩得到提高,损耗得以降低....

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Published in江苏大学学报（自然科学版） Vol. 45; no. 3; pp. 337 - 345
Main Authors 王芳群, 钱锋, 高宇, 李子健, 王少俊
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 江苏大学 电气信息工程学院,江苏 镇江 212013 01.05.2024
Subjects
柔性印刷电路板
catheter pump
slotless brushless DC motor
导管泵
无槽无刷直流电动机
multi-physical field
血液相容性
flexible printed circuit board
blood compatibility
多物理场
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ISSN1671-7775
DOI10.3969/j.issn.1671-7775.2024.03.013

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Summary:TM385; 基于无槽无刷直流电动机具有体积小、功率密度高、无齿槽转矩的特点,采用柔性印刷电路板(FPCB)技术设计了一种导管泵用无槽无刷微型直流电动机,提出了基于 3D多物理场耦合模型分析方法,对导管泵用无槽无刷微型直流电动机进行了损耗分析和优化设计.结果表明:导管泵用无槽无刷微型直流电动机的铜损占整个电动机损耗的 88%左右,是导致电动机发热的主要原因;在温度场仿真中,温度变化会改变电动机损耗,影响电动机输出转矩;在流场仿真模型中,电动机温度会使人体血液温度升高,影响血液相容性;流动的血液会带走部分热量,降低电动机温度;绕组优化后的导管泵用电动机输出转矩得到提高,损耗得以降低.
ISSN:1671-7775
DOI:10.3969/j.issn.1671-7775.2024.03.013