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isbn号码:9787115056962

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• 小功率电机原理、设计、应用
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《小功率电动机原理、设计、应用》是一本深入探讨小功率电动机奥秘的专业著作。本书旨在为读者全面呈现这一领域的核心知识，从基础理论到实践应用，提供严谨而详实的解读。 一、原理部分：剖析驱动的本质 本书的原理部分是理解小功率电动机工作机制的基石。它将从电磁感应的基本定律出发，系统阐述电动机产生转矩的物理过程。您将了解到： 磁场的产生与相互作用： 详细解析直流电动机和交流电动机（包括同步电机和异步电机）中磁场的生成方式，如永磁体磁场、励磁绕组磁场以及感应磁场。深入剖析定子磁场与转子磁场之间的相互作用如何驱动转子旋转，并会介绍不同类型的磁路结构及其对性能的影响。 电动机的分类与结构： 详细介绍小功率电动机的常见分类，如直流有刷电动机、直流无刷电动机、永磁同步电动机、步进电动机、伺服电动机等。对于每种类型的电动机，都会对其基本结构进行细致的描述，包括定子、转子、绕组、换向器/电子换向器、轴承等关键部件，并配以清晰的示意图，帮助读者直观理解其构造。 电磁力的产生机制： 深入讲解洛伦兹力在直流电动机中的作用，以及安培力在交流电动机中的体现。同时，也会探讨楞次定律在理解感应电机反电动势和制动效应中的重要性。 电动机的数学模型： 引入并推导各类小功率电动机的等效电路模型和数学模型。这部分内容将详细介绍电磁转矩方程、反电动势方程、电压方程、电流方程以及功率平衡方程，为后续的设计和分析提供理论依据。 转速、转矩与功率的关系： 详尽分析电动机的转速-转矩特性曲线，以及转速、转矩、电流、电压和功率之间的内在联系。理解这些特性曲线是进行电动机选型和控制的基础。 损耗与效率分析： 深入探讨电动机在运行过程中产生的各种损耗，包括铜损、铁损（磁滞损耗和涡流损耗）、机械损耗（风摩损耗和轴承摩擦损耗）以及杂散损耗。详细分析这些损耗对电动机效率的影响，并介绍提高效率的途径。 二、设计部分：从蓝图到现实 本书的设计部分将带领读者掌握小功率电动机的设计方法和流程。从概念设计到详细设计，再到性能优化，本书将提供实用的指导： 设计参数的确定： 指导读者如何根据应用需求，合理选择电动机的额定功率、额定转速、电压、电流等关键设计参数。 电磁设计： 详细介绍绕组的布局、槽形设计、磁极数选择、气隙长度的确定以及导磁材料的选择等关键电磁设计环节。会涉及如何利用电磁场计算软件进行辅助设计和优化。 结构设计： 重点讲解轴、轴承、外壳、风扇等结构件的设计要点，确保电动机的机械强度、刚度、散热性能和可靠性。会涉及材料选择、加工工艺等内容。 热设计： 深入分析电动机的散热机制，包括传导、对流和辐射。提供计算和优化电动机温升的方法，确保电动机在额定工况下安全可靠运行。 性能预测与仿真： 介绍如何利用电磁仿真软件（如有限元分析软件）对设计的电动机进行性能预测，包括转矩、转速、效率、温升等，并指导读者如何根据仿真结果进行设计优化。 制造工艺与公差： 简要介绍小功率电动机的制造工艺流程，如绕线、嵌线、绝缘处理、装配等，并讨论设计中需要考虑的加工公差和装配精度。 可靠性设计： 探讨影响电动机可靠性的各种因素，并提出在设计过程中应采取的措施，以提高电动机的使用寿命和稳定性。 三、应用部分：驱动世界的多元化需求 本书的应用部分将展示小功率电动机在各行各业的广泛应用，帮助读者理解电动机在现代社会中的重要作用： 家电领域： 详述小功率电动机在家用电器中的应用，如风扇、空调、洗衣机、吸尘器、电动工具、电动牙刷、榨汁机等。会分析不同类型的电动机在这些应用中的适配性。 办公自动化： 介绍在打印机、复印机、扫描仪、硬盘驱动器、光驱等办公设备中，小功率电动机如何实现精确的运动控制。 汽车电子： 阐述小功率电动机在汽车中的应用，例如车窗升降、座椅调节、后视镜调节、雨刮器、电动助力转向（EPS）、ABS系统等。 工业自动化： 探讨在机器人、自动化生产线、数控机床、精密仪器、泵、阀门控制等工业场景下，小功率电动机扮演的关键角色，以及对性能和精度的要求。 医疗设备： 介绍在医疗器械中，如医用泵、分析仪器、电动手术刀、康复设备等，对小功率电动机的特殊要求，如低噪音、高精度、生物相容性等。 新能源领域： 提及小功率电动机在新能源汽车、电动自行车、太阳能跟踪器等领域的应用。 驱动与控制技术： 简要介绍与小功率电动机配套的驱动电路和控制方法，如PWM控制、H桥驱动、步进电机驱动器、无刷直流电机控制器等，以及相关的传感器和反馈技术。 《小功率电动机原理、设计、应用》是一本集理论深度、设计实践与应用广度于一体的参考书。无论是电机专业的学生、研究人员，还是从事产品开发、技术支持的工程师，本书都将为您提供宝贵的支持和启示，帮助您深刻理解并高效运用小功率电动机，驱动创新，解决实际问题。

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这本书的排版和图文质量给我留下了非常好的印象。在如今充斥着模糊截图和低分辨率图表的电子资料时代，《小功率电动机原理、设计、应用》的印刷质量堪称业界良心。每一个电路图、每一个剖面示意图都线条清晰、标注明确，这对于理解复杂的三维电磁结构至关重要。我记得在讲解如何计算电机气隙磁场分布时，作者采用了一种逐步叠加的示意图，使得原本容易混淆的矢量合成过程变得一目了然。阅读体验的舒适度是影响学习效率的关键因素之一，而这本书在这方面做得非常出色。它不仅仅是一本知识的载体，更是一种愉悦的阅读体验。对于需要长期研读和反复查阅的专业书籍来说，这种对细节的关注度，体现了出版方和作者对读者的尊重。它让人愿意花时间沉浸其中，而不是被晦涩的图示搞得心烦意乱。

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我对这本书的评价会稍微苛刻一些，因为我更关注的是理论的深度和创新性。坦白说，《小功率电动机原理、设计、应用》在基础原理的阐述上做得非常扎实，对于大学低年级学生来说是极好的入门材料。然而，对于我们这些已经熟悉传统电机理论的研究人员来说，书中关于最新一代电机拓扑结构（例如，某些新型轴向磁通电机）的介绍略显保守和泛泛。它更侧重于成熟技术的应用和优化，这在工业界是绝对需要的，但在探索前沿课题时，我会希望看到更多关于拓扑结构优化带来的极限性能突破的讨论，例如如何在极小体积内实现更高的转矩密度，以及相关的电磁兼容性（EMC）设计考量。尽管如此，书中对于现有技术的“优化路径”描述是清晰的，它指明了在现有技术框架下，如何通过精细化设计来挤出每一分性能的实用方法论，这是毋庸置疑的优点。

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读完《小功率电动机原理、设计、应用》后，我最大的感受是“严谨中带着对读者的尊重”。这绝不是那种随便拼凑起来的教材。从结构上看，它遵循了从基础理论到具体设计再到故障排查的逻辑链条，层次分明。我尤其欣赏作者在设计部分的叙述方式。比如在谈到绕组设计时，书中不仅给出了计算公式，还详细解释了每一步参数选择背后的物理意义和工艺限制，这一点是很多理论书籍常常忽略的。此外，书中对材料选择的讨论也十分到位，特别是关于新型磁性材料在提高功率密度方面的潜力分析，让我对未来的小型化趋势有了更清晰的认识。我个人觉得，如果这本书能在故障诊断和维护方面再增加一些真实的案例分析，那就更加完美了，不过就目前的内容深度而言，它已经远远超过了一般入门读物的范畴。它更像是一本被精心打磨过的、偏向工程实现的手册，值得在工作台上随时翻阅。

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这本《小功率电动机原理、设计、应用》简直是为我这种初入电机领域的新人量身定做的宝典！我一直觉得电机这东西深不可测，那些公式和参数看得我头大。可这本书的讲解方式真是太友好了，它没有一开始就抛出一堆复杂的数学推导，而是从最直观的现象入手，比如一个小风扇是如何转起来的，一个小型直流电机内部的结构是怎样的。作者似乎特别擅长“化繁为简”，用非常生活化的比喻来解释那些抽象的电磁原理。特别是关于永磁同步电机和步进电机的章节，讲解得细致入微，让人能一下子抓住核心要点。我记得有一段讲到磁场对转矩的影响，书中配的图示清晰得让人拍案叫绝，那种将理论与实践紧密结合的叙述风格，让我感觉不是在读一本教科书，而是在一位经验丰富的老工程师的指导下进行学习。这本书的优势在于它对“小功率”这一特定领域的聚焦，市面上很多电机书要么过于侧重大型工业电机，要么就是理论过于晦涩，而这本书正好填补了这个空白，让我在搞定家电维修、小型无人机电机选型时，心里有底气多了。我强烈推荐给所有对微型驱动技术感兴趣的朋友们。

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我以一个资深机械工程师的视角来看待这本《小功率电动机原理、设计、应用》，必须承认，它的实践性强得超乎我的预期。我们搞机械的，往往对电机的“黑箱”部分感到头疼，只知道参数，但设计阶段的细节总是难以把握。这本书的第三部分——“应用与选型”，简直就是我的救命稻草。它详细列举了不同负载特性下（比如恒转矩负载、变转矩负载）应该如何选择合适的电机类型，并给出了详细的性能曲线对比分析。更让我印象深刻的是，书中对无刷直流电机（BLDC）的驱动控制部分进行了深入浅出的介绍，这不是简单的介绍PWM波形，而是着重讲解了如何通过优化控制策略来提升低速下的平稳性和高转速下的效率。我过去调试一个小型自动化设备时遇到的低速抖动问题，在这本书的某个关于换向角度优化的章节里找到了清晰的解决方案。这本书的价值在于它提供了从需求定义到最终产品集成的完整链路视角，对于那些希望将电机更好地融入到集成系统中的工程师来说，它的参考价值无可替代。

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