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关键词： 电机学   教学内容改革   电磁场有限元分析  

摘要： 为提高教学效果和学生们的学习质量,在电机学课程教学中,引入了电磁场分析的方法,以直观、实际的磁场分布及其动态变化,来演示电励磁凸极同步电机的电枢反应的动态变化过程中,磁场的状态及其对各个参量的影响.通过这一方式,使学生们对电机内部电磁场的变化及其对电机性能的影响、对各个参量变化的影响以及一些抽象概念有一个直观的认识,从而加深对电机工作原理和电磁特性的理解,为学好这门课程打下良好基础.

关键词： 电机学   电动汽车   永磁驱动电机   不等厚磁极   转子开槽   多目标优化  

摘要： 为了提高电动汽车用永磁驱动电机的输出转矩，同时削弱齿槽转矩，降低转矩脉动，提出一种在不等厚磁极间开辅助槽的内嵌式永磁电机。首先，通过分析不等厚磁极的几何关系，建立转子径向气隙磁密与磁极参数间的数学模型；其次，利用能量法和傅里叶分析法，建立转子磁极与齿槽转矩的关系表达式，推导出不等厚磁极与转子辅助槽对齿槽转矩的影响因素；再次，通过等效磁路法建立了电机交、直轴电感的解析表达式，获得不等厚磁极与转子辅助槽对输出转矩的影响参数；最后，以转矩脉动、齿槽转矩以及输出转矩为优化目标，利用粒子群优化算法，对最大磁极厚度、最小磁极厚度、磁极宽度、转子辅助槽的深度以及宽度进行多目标优化，从而确定最优参数，并试制样机进行实验测试。结果表明：优化后电机转矩脉动降低13.76%，齿槽转矩减小51.7%，输出转矩提高14.2%，验证了理论计算和仿真分析的正确性。所提新型永磁电机拓扑结构及其优化设计方法能够有效提升输出特性，为电动汽车用驱动电机提供了一定的理论参考。

关键词： 电机学   动圈式电磁直线执行器   解析建模   伪周期法   端部效应  

摘要： 针对动圈式电磁直线执行器端盖的高导磁特性会引起端部磁场畸变，从而使执行器的推力产生波动的问题，为准确求解包含端部效应的执行器磁场分布，提出了一种伪周期法与磁矢势法结合的磁场解析建模方法。考虑到端部效应，在伪周期内向永磁体及绕组阵列两侧扩展虚拟阵列以补偿端部磁路，并以傅里叶级数的形式推导出开路及电枢反应的磁场分布解析式；在此基础上，通过洛伦兹力法推导出电磁推力的解析表达式。结果表明：忽略端盖时推力的最大误差为9.08%，而考虑端部效应时推力的最大误差为3.97%，验证了所提方法的有效性；通过与实验对比的结果表明，实验的平均相对误差为3.77%，验证了所提方法的正确性。该方法能有效考虑端盖使磁场畸变的影响，为快速精确地求解电磁直线执行器电磁特性、优化结构参数及控制过程提供了理论参考。

关键词： 混合式教学模式   教学质量评价   线上线下  

摘要： 线上线下混合式教学模式是传统教学与信息技术深度融合的重要形式,它通过两种教学组织形式的有机结合,可以良好的整合教学资源,不仅能大幅度减少传统教学课时,还能把学习者的学习由浅到深的引向深度学习,其实质是突出学生的“主体”地位,建立“互联网+教育”新教学模式。

关键词： 实践环节   教学质量   电机学课程   电气工程  

摘要： 1绪论电机学课程作为电气工程及其自动化专业的一门核心专业课程,具有较强的理论深度和实践性,其教学质量对专业人才培养及课程体系建设有着至关重要的作用~([1-2])。如何有效提高本课程的教学质量,一直是电气领域教学工作者研究的重点之一~([3-4])。而作为与电机学理论课程配套的实践环节,更是巩固同学们的理论知识,培养工程实践应用能力和提升创新能力的一个重要环节~([5])。

关键词： 电机学   模型可视化   实测可视化  

摘要： 在电气工程及相关新工科专业中“电机学”是一门理论建模与实物实验交融并重的专业基础课程,在该课程的教学实践中,教研组将由实到虚的“模型可视化”虚拟仿真教学和由虚向实的“实测可视化”实验教学相结合,在理论教学中融入开源虚拟仿真及结果的数字化展示,在工程实践教学中利用真实环境的实测波形印证电机理论。这种虚实结合的可视化创新教学为新工科课程的混合式教学尝试了一条新路。

关键词： 电机学   思政元素   知识体系   育人目标  

摘要： “电机学”作为电气工程专业的一门专业核心必修课,通过讲授变压器、异步电机、同步电机、直流电机的工作原理,使学生能够自主对电机的运行情况进行计算分析,该课程的重要性不言而喻。如何将课程的知识体系、课程的育人目标与课程思政元素深度融合是电机学课程思政的难点。文章首先明确电机学课程知识体系与课程育人目标之间的关系,充分挖掘课程知识体系中蕴含的相关思政元素,建立电机学知识体系与思政元素之间的联系;其次建立相关的教学资源,通过改进电机学课程教学方法,将课程思政元素渗入教学环节;最后通过创新教学评价体系对教学环节进行评价,实现课程思政深度融入电机学课程教学的各个环节。

关键词： 电机学   课程思政   案例教学  

摘要： 针对“电机学”课程思政开展过程中存在的思政元素挖掘不充分、思政元素与专业知识点联系不紧密、思政育人的教学方法运用不恰当等问题,探讨了课程思政案例设计思路,并从电机发展史、铁磁材料、变压器、异步电机、同步电机、直流电机以及学生所处的校园环境提取了思政元素,设计了典型案例。将专业知识点、思政元素以及思政育人紧密联系在一起,取得了良好的育人效果。

关键词： 电机   学时   教学   课程建设  

摘要： 随着科技的飞速发展和工业4.0时代的到来,机械工程专业的教育面临着新的挑战和机遇。电机学作为机械工程专业的重要基础课程,不仅要求学生掌握电机的基本原理、结构、性能和应用,还要求学生具备电机设计和维护的基本技能。然而,当前机械专业电类课程设置存在学时不足、基础知识差等问题,导致学生对电类知识的掌握不够扎实,无法满足行业发展的需求。为了能够解决这些在教学中遇到的问题,有效地提高电机学课程的教学效果,本文通过对国内电气工程专业电机学课程内容及学时安排的分析,围绕机械工程专业学科特点,阐述了电机学课程建设的重要性,并探索了适合机械工程专业的电机学课程建设方案。

关键词： 电机学   OBE   教学改革方案   理论教学   虚拟仿真   人工智能   课堂讨论  

摘要： 电机学是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课,是电气类专业必修的主干课程,在培养电气工程领域从事技术开发、产品设计与制造、运行维护和管理等工作的高素质应用型专业人才过程中起到重要作用。该文根据高校电机学课程教学过程中普遍存在的问题,分析电机学课程特点和问题产生的原因,基于OBE(成果导向教育)理念提出课程教改方案,从理论教学、虚拟仿真教学、人工智能技术应用和课堂讨论4个方面阐述了教改实施方案,并将教学改革方案应用于2021级和2022级电气工程及其自动化专业学生,课程目标达成度较好,为新工科背景下的其他课程建设提供参考和应用实践。