本公开涉及永磁同步电机电磁振动削弱技术领域，特别是涉及一种不等齿宽组合永磁同步电机及其电磁振动削弱方法。
背景技术：
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
近年来，随着永磁材料耐高温性能的提高与价格的降低，永磁电机在国防、工业、农业与日常生活中得到了广泛的应用，正在向大功率化，高功能化和微型化方向发展，永磁电机的品种和应用领域不断扩大。目前永磁电动机的功率从几毫瓦到几千千瓦，应用范围从小到玩具电机，大到舰船牵引用到的大型永磁电机，在国民经济、日常生活、军事工业、航空航天的各个方面得到了广泛的应用。
永磁同步电机与其他电机相比具有结构简单，输出转矩密度更高，效率更高的特点。性能优越的永磁电机能够满足伺服系统对电机较高的要求，电机的转矩脉动会对伺服系统的精度产生较大的影响，并且当脉动频率与定转子共振时会使电机产生极大的振动噪声，影响系统的正常运行。转矩脉动较大是永磁电机一个较为突出的缺点，需要采取一定的措施进行削弱。转矩脉动是由多方面的原因造成的，包括控制策略方面的因素以及电机本体设计的缺陷。
永磁电机相对于传统的感应电机其输出多出了由永磁体引起的齿槽转矩，设计电机时需将这一因素考虑在内，尽量减小齿槽转矩。永磁电机的最终输出的瞬时转矩包括基本电磁转矩和齿槽转矩。齿槽转矩的存在会增大永磁电机的转矩脉动，不利于电机应用于高精度的控制场合。
目前工业上主要采用定子斜槽或转子斜极的方法来削弱永磁电机的齿槽转矩和齿谐波电动势，从而达到削弱转矩脉动的目的，但是斜极或斜槽的方式增大了工业制造的难度与成本，同时在电机轴向长度较短时难以实现。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本公开提出了一种不等齿宽组合永磁同步电机及其电磁振动削弱方法，本公开电机通过采用不等齿宽组合结构定子的方式大幅度减小永磁电机的齿槽转矩和齿谐波电动势，使电机能够具有更小的转矩脉动；本公开通过改变电机定子齿的宽度即可达到与定子斜槽相当的转矩脉动削弱效果，可以取代工业中的定子斜槽或转子斜极的方法削弱转矩脉动。
为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
第一方面，本公开提供一种不等齿宽组合永磁同步电机，包括：定子、永磁转子和电枢绕组，所述永磁转子套装于定子内部，与定子同轴布设；
所述定子包括定子槽、定子齿和定子轭部，所述定子轭部为圆环状，定子齿沿定子轭部圆周均匀分布，所述定子齿之间设有定子槽，所述定子槽内放置有电枢绕组；所述定子齿中至少存在一个定子齿的宽度与其他定子齿的宽度不同，且其他定子齿的宽度相同。
作为可能的一些实现方式，所述定子齿包括宽定子齿和窄定子齿，至少存在一个宽定子齿的宽度大于其他窄定子齿的宽度，改变宽定子齿数目以及窄定子齿和宽定子齿的齿宽比减小永磁电机的齿槽转矩，且所有定子齿的宽度之和不变。
作为可能的一些实现方式，所述宽定子齿个数满足宽定子齿数量为定子槽数的约数。
作为可能的一些实现方式，当所述宽定子齿个数满足宽定子齿数量为电机极数的约数时，该种情况下需要排除定子齿的分布对齿槽转矩影响较大的宽定子齿个数。
作为可能的一些实现方式，所述宽定子齿个数确定时，改变窄定子齿和宽定子齿的齿宽比，使得gn＝0，gn为定子齿的分布对齿槽转矩影响。
第二方面，本公开提供一种不等齿宽组合永磁同步电机电磁振动削弱方法，包括：
将定子齿设为两种不同的宽度，分为宽定子齿和窄定子齿，至少存在一个宽定子齿的宽度与其他窄定子齿的宽度不同，且其他窄定子齿的宽度相同；
根据宽定子齿个数设计规则改变宽定子齿数目以及窄定子齿和宽定子齿的齿宽比减小永磁电机的齿槽转矩，且保持所有定子齿的宽度之和不变。
作为可能的一些实现方式，所述不等齿宽组合永磁同步电机设计规则为：宽定子齿个数满足宽定子齿数量为定子槽数的约数；如果所述宽定子齿个数满足宽定子齿数量为电机极数的约数，该种情况下需要排除定子齿的分布对齿槽转矩影响最大的宽定子齿个数；所述宽定子齿个数确定时，改变窄定子齿和宽定子齿的齿宽比，使得gn＝0，gn为定子齿的分布对齿槽转矩影响。
作为可能的一些实现方式，设宽定子齿对应的圆周角度为θa，其他窄定子齿所对应的圆周角度为θb，kt为窄定子齿宽度与宽定子齿宽度之比，通过解析计算，齿槽转矩表达式为：
其中，gn是定子齿的分布对齿槽转矩的影响，brn是转子磁极的分布对齿槽转矩的影响，z为定子槽数，la为定子铁芯的长度，r2和r1为定子径与转子外径，n为谐波次数，当gn为0时，理论上tcog为0，α为定转子相对位置角，μ0为真空磁导率。
作为可能的一些实现方式，随着宽定子齿数目和窄定子齿宽度与宽定子齿宽度之比kt的值的变化，gn随之变化，通过选择窄定子齿宽度与宽定子齿宽度之比kt的值，使gn＝0，从而削弱永磁电机的齿槽转矩，定子齿的宽度θa和θb通过kt的选择而确定。
作为可能的一些实现方式，在永磁转子上设置永磁体，形成磁极，永磁转子上的磁通沿电机定转子之间的气隙进入到定子中，形成主磁通，所述主磁通与定子上的电枢绕组产生的磁场作用，使电机产生转矩。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
1、本公开电机定子为直槽结构，与目前工业上削弱齿槽常用的定子斜槽的方法相比，加工成本低，加工工艺简单，能够有效增加电机制造的效率并降低电机制造的成本。本公开实现通用性的非斜极斜槽下的永磁电机转矩脉动的抑制。
2、本公开电机相较于使用传统的转矩脉动削弱方法(定子斜槽或转子斜极)的永磁体用量和功率密度均相同，不会造成功率密度下降或永磁体用量增多，铁磁材料和永磁材料的使用量与传统电机相同，不会造成电机成本的增加。
3、本公开电机的定子为直槽结构，与目前工业上常用的斜槽定子相比，不会带来额外的轴向力，电机的轴向力与传统的直槽电机相当，能够进一步减小由于电机轴向力所带来的电磁振动。
4、区别于现有的不等齿宽配对(teethpairing)的方法，采用本公开的不等齿宽方法后，电机相邻齿距发生变化，不再相等，因此，对每极每相整数槽和分数槽电机均有显著的削弱效果，能够适用于nz/(4p)为整数的最小的n为奇数和偶数的情形，而现有的不等齿宽配对(teethpairing)的方法，不能削弱每极每相整数槽电机的齿槽转矩和齿谐波电动势，只能适用于使得nz/(4p)为整数的最小的n为偶数的电机。
5、采用本公开的不等齿宽方法后，电机的总齿宽与齿距比保持不变，电机槽口宽度与之前相比没有改变，因此，采用本方法后，电机绕组下线不受影响。
6、采用本公开的不等齿宽方法后，通过计算合理选取宽齿数，可以避免电机产生不平衡磁拉力，抑制电机振动和噪声。
7、本公开电机的齿槽转矩削弱方法为通过不等齿宽组合实现，相比于传统的磁极分段电机，齿槽转矩的削弱效果更好。传统的磁极分段电机对齿槽转矩的削弱程度与转子所分的段数有关，理论上不能完全消除永磁电机的齿槽转矩；本公开电机通过不等齿宽组合的方法，理论上可以完全消除永磁电机的齿槽转矩，其对齿槽转矩的削弱效果优于传统磁极分段电机。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开不等齿宽组合双宽齿表贴式永磁同步电机的结构示意图；
图2为本公开不等齿宽组合六宽齿表贴式永磁同步电机的结构示意图；
图3为本公开不等齿宽组合双宽齿内置式永磁同步电机的结构示意图；
图4为本公开不等齿宽组合六宽齿内置式永磁同步电机的结构示意图；
图5为本公开不等齿宽组合电机定子的形式说明图，其中(a)为传统电机的定子，(b)为采用了不等齿宽组合双宽齿方法后的定子，(c)为采用了不等齿宽组合六宽齿方法后的定子；
图6为本公开不等齿宽组合双宽齿电机采用第一种绕组绕法的结构示意图；
图7为本公开不等齿宽组合双宽齿电机采用第二种绕组绕法的结构示意图；
图8为采用二个宽齿、四个宽齿、八个宽齿时的不等齿宽组合定子低次gn结果对比；
图9为传统直槽/斜槽永磁电机和本公开的双宽齿和六宽齿电机的齿槽转矩结果对比；
图10为传统直槽/斜槽永磁电机和本公开的双宽齿和六宽齿电机的不平衡径向磁拉力结果对比；
图11为传统直槽/斜槽永磁电机和本公开的双宽齿和六宽齿电机的反电动势结果对比；
图12为传统直槽/斜槽永磁电机和本公开的双宽齿和六宽齿电机的动态输出转矩结果对比；
图中，1.定子，2.定子轭部，3.定子齿，4.电枢绕组，5.永磁体，6.转子铁芯，7.具有不等宽度的定子齿，8.其他具有相同宽度的定子齿。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1
本公开涉及一种永磁同步电机电磁振动削弱方法，具体涉及一种不等齿宽组合永磁同步电动机电磁振动削弱方法。该电机包括定子，永磁转子，电枢绕组。所述定子的结构与常规的永磁同步电机定子不同。该新型定子为不等齿宽组合结构，定子上所有槽的宽度相同，保持定子所有齿的宽度之和不变，保持定子所有槽总的槽面积不变，通过改变定子齿中的一个齿或多个齿的宽度，使其与其他齿宽度不同。
通过这种不等齿宽组合的方式可以大幅度削弱永磁电机的齿槽转矩、齿谐波电动势和转矩脉动，从而有效削弱永磁电机的电磁振动；通过合理选择不等齿宽组合的方式，可以使得转子上永磁体产生的磁链在定子上保持对称，相较于现有的一些不对称结构削弱齿槽转矩的方法，能够消除定子不对称引起的不平衡径向磁拉力，进一步减小电机运行时的电磁振动；
本公开电机及其方法避免了采用传统斜极和斜槽工艺时产生的轴向不平衡磁拉力，能够保持永磁材料使用量不变，实现在不降低电机每极有效磁通条件下削弱电机的齿槽转矩和电磁振动，相比于传统电机生产工艺中采用的斜极或斜槽方法，该方法加工和装配实现工艺简单，电机加工和装配成本大幅度降低，易于实际工程实施，有利于提高永磁电机伺服系统的控制精度性能。
具体地，一种不等齿宽组合永磁同步电机，包括定子1、永磁转子、电枢绕组4，永磁转子包括转子铁芯和永磁体5，转子套装于定子内部，与定子同轴布设，定子上设置有电枢绕组4，
所述定子为不等齿宽组合结构，包括定子槽、定子齿3和定子轭部2，所述定子轭部2为圆环状，定子齿3沿定子轭部圆周均匀分布，所述定子齿3之间设有定子槽，所述定子槽内放置有电枢绕组；所述定子齿中至少存在一个定子齿7的宽度与其他定子齿8的宽度不同，且其他定子齿的宽度相同。
所有定子槽的宽度相同，保持定子所有齿的宽度之和不变，保持定子所有槽总的槽面积不变，通过改变定子齿中的一个齿或多个齿的宽度，使其与其他齿宽度不同。
采用该不等齿宽组合永磁同步电动机电磁振动削弱方法，需考虑的限制因素包括：宽齿数目为单个和多个，宽齿数目是否为槽数的约数，宽齿数目是否为极数的整数倍，宽齿数目是否为极数的约数。
当宽齿数为多个时，分为宽齿数量为槽数的约数和宽齿数量不为槽数的约数两种情况：如果宽齿数不为槽数的约数，会使电机齿槽结构不对称，造成电机产生不平衡磁拉力，加剧振动和噪声，所以应选择宽齿数为槽数的约数这种方案。
一台不等齿宽组合永磁同步电机的设计确定流程：(1)部分宽齿数方案为不对称结构，会造成较大的不平衡磁拉力，这些方案应该排除。
(2)对于宽齿数为极数整数倍的方案，该方案会引入2np次的gn与气隙磁场发生作用增大齿槽转矩，这类宽齿数方案应该排除。
(3)对于宽齿数为极数的约数的方案，该类方案会引入2np次的gn与气隙磁场发生作用增大齿槽转矩，这类宽齿数方案应该进行比较，排除gn较大的宽齿数方案。
(4)求出剩余宽齿数电机对应的gn，当采用某种宽齿数方案时，改变kt的数值时如果gn不能够同时收敛于0时，排除掉这种宽齿数目的方案。
(5)对剩余方案进行电机齿槽转矩的有限元计算分析，最终求得1-2种方案。
(6)对于部分不等齿宽组合永磁同步电机设计方案，不同的绕组绕法会对电机性能产生影响，需对不同的绕组绕法进行分析，确定最优的方案。
以一台8极48槽永磁同步电机为例，该电机极数为8，电机槽数48的约数为1、2、3、4、6、8、12、16、24，电机的宽齿数可在这9种方案中选择。其中的宽齿数1和宽齿数3两种方案由于为不对称结构，存在较大的不平衡磁拉力，应排除；
其中宽齿数8、16、24为电机极数8的整数倍，应排除这些方案；
其中宽齿数2和4为电机极数8的约数，这两种方案进行比较，采用宽齿数4时会引入较大的低次gn，应排除这种方案；
经过计算当宽齿数目为12时gn不能够同时收敛于0，应排除这种方案；
对宽齿数2和6两种方案进行有限元计算，两者的齿槽转矩接近；最终该电机定子可选宽齿数为2和6。采用宽齿数2的电机具有6种绕组绕法，需进行分析计算，确定最优的绕组缠绕方式。
下面为齿槽转矩的解析计算过程：
首先，从轴向方向望去，定子的齿具有两种不同的宽度，设宽齿对应的圆周角度为θa，其他齿所对应的圆周角度为θb，θa和θb的选取遵循下述原理：
齿槽转矩定义为电机不通电时的磁场能量w对定转子相对位置角α的负导数，即：
其中
其中br(θ)为永磁体剩磁，hm(θ)为永磁体充磁方向长度，δ(θ,α)为有效气隙长度，因此
其中，
而
所以齿槽转矩的表达式可以表示为：
其中gn是齿的分布对齿槽转矩的影响，brn是转子磁极的分布对齿槽转矩的影响，z为定子槽数，la为定子铁芯的长度，r2和r1为定子径与转子外径，n为谐波次数，当gn为0时，理论上tcog为0。
随着宽齿数目和窄齿与宽齿之比kt的值的变化，gn随之变化，通过选择窄齿与宽齿之比kt的值，可以使gn＝0，从而有效的削弱永磁电机的齿槽转矩，因此，定子齿的宽度θa和θb可以通过在gn的展开式中kt的选择确定。
同时，由于定子齿的宽度发生了改变，导致每个磁极所对应的槽数发生了变化，由于kt的影响，电机的每个磁极所对应的槽数为分数，从而每个磁极下各相带所占槽数不同，各线圈组在磁极下处于不同位置，各线圈内齿谐波电动势不同相位，当各线圈齿谐波电动势向量相加时，大部分被抵消，因此绕组中的齿谐波电动势在不等齿宽组合结构下可以大幅度被削弱。
对于不等齿宽组合永磁同步电机，由于绕组为不均匀分布，此时正向旋转磁动势不能直接相加，反向旋转磁动势不能互相抵消；正向旋转磁动势的减小会降低电机的输出转矩，反向旋转磁动势的存在会增大电机的转矩脉动。通过合理选择绕组缠绕方式，可以尽量避免正向旋转磁动势的减小和反向旋转磁动势的增大。
不等齿宽组合永磁同步电机，如果将对称的三相电流通入不对称的三相绕组，不对称的三相绕组在空间上互差的电角度与kt有关，当kt不为1时，三相绕组在空间上互差电角度不为120度，此时三相绕组各自产生的基波磁动势在空间上互差电角度不为120度；
当电机处于运行状态，通入的电流为三相对称电流，此时通入三相绕组中的三相电流是对称的，三相电流相位彼此相差120度，幅值相等。
电流表达式为：
由这三个电流产生的基波磁动势是脉振磁动势，它们在时间上彼此相差120度电角度。若把空间坐标θs的原点取在a相绕组轴线上，并且以a相电流达到最大值的瞬间作为时间起始点，由a、b、c三相绕组产生的脉振磁动势基波的表达式为：
fa1＝fφ1cos(θs)cos(wt)
fb1＝fφ1cos(θs-2π/3 θs1)cos(wt-2π/3)
fc1＝fφ1cos(θs-4π/3 θs2)cos(wt-4π/3)
其中，θs1和θs2为b相、c相绕组偏离三相绕组对称时b相、c相绕组轴线的角度；
根据公式cosαcosβ＝[cos(α-β) cos(α β)]/2,三个脉振磁动势可以分解为：
上式中右边第一项是正向旋转磁动势，第二项是反向旋转磁动势。两者的转速相同，转向相反。每个旋转磁动势的幅值是脉振磁动势的幅值的一半。由上式可以看出，各相电流产生的正向旋转磁动势在空间上相位不同，反向旋转磁动势在空间上互差不为120度。
求合成磁动势时，正向旋转磁动势此时不能直接相加，反向旋转磁动势不能互相抵消，此时三相基波合成磁动势为：
f1(θs,t)＝fa1 fb1 fc1
三相基波合成正向旋转磁动势为：
三相基波合成反向旋转磁动势为：
当电机定子为不等齿宽组合结构时，此时电机绕组为三相不对称绕组，求解合成磁动势时可以把正向旋转磁动势进行矢量相加，并且反向旋转磁动势进行矢量相加。
在不等齿宽组合永磁同步电机设计过程中，应尽量增大正向旋转磁动势，减小反向旋转磁动势，以减小电机的转矩脉动。当不等齿宽组合永磁同步电机的宽齿数目已经确定时，可以通过改变定子绕组的绕线方式，以此方法提高正向旋转磁动势。
下面用一个8极48槽电机为例说明本公开电机的具体实施方式，本公开电机的结构图如图1至图4所示，电机由定子、永磁转子和电枢绕组组成，其中所述定子上设置有定子槽，电枢绕组安放在定子槽内，转子与定子同心布设，转子上设置有永磁体，所述定子铁芯具有与传统电机定子铁芯所不同的不等齿宽组合双宽齿和不等齿宽组合六宽齿结构。
不等齿宽组合双宽齿电机定子齿具有不同的宽度，如图5(b)所示，其中，有两个齿的宽度为θa与其他46个齿的宽度θb不同，设kt＝θb/θa，其窄齿与宽齿的比例由gn＝0时的kt值和图5(a)中传统电机定子的齿宽与槽宽之比有关，在使得gn＝0的kt值中选取kt值，确定宽齿的宽度θa和窄齿的宽度θb。
电机的永磁体产生磁通，沿电机定转子之间的气隙进入定子当中，形成主磁通，转子主磁通与定子电枢绕组产生的磁场相互作用产生转矩。对于不等齿宽组合双宽齿结构的永磁同步电机，图6和图7中的两种绕组绕法相比，采用图6的绕法具有更大的正向旋转磁动势，具备更好的转矩性能。
不等齿宽组合六宽齿电机定子齿具有不同的宽度，如图5(c)所示，其中，有六个齿的宽度为θa与其他42个齿的宽度θb不同，设kt＝θb/θa，其窄齿与宽齿的比例由gn＝0时的kt值和图5(a)中传统电机定子的齿宽与槽宽之比有关，在使得gn＝0的kt值中选取kt值，确定宽齿的宽度θa和窄齿的宽度θb。
电机的永磁体产生磁通，沿电机定转子之间的气隙进入定子当中，形成主磁通，转子主磁通与定子电枢绕组产生的磁场相互作用产生转矩。对于不等齿宽组合六宽齿结构的永磁同步电机，采用该定子结构时，绕组的绕法只有一种。
本公开提供的电机可以用于很多方面，现简单举例如下：
(1)家用电器：包括电视音像设备、风扇、空调外挂机、食品加工机、油烟机等。
(2)计算机及其外围设备：包括计算机(驱动器、风扇等)、打印机、绘图仪、光驱、光盘刻录机、扫描仪等。
(3)工业生产：包括工业驱动装置、材料加工系统、自动化设备、机器人、传动系统等。
(4)汽车行业：包括永磁起动机、雨刮器电机、门锁电机、座椅升降电机、遮阳顶棚电机、清洗泵电机、录音机用电机、玻璃升降电机、散热器冷却风扇电机、空调电机、天线升降电机、油泵电机、后视镜调节等。
(5)公共生活领域：包括钟表、美容机械、自动售货机、自动取款机、点钞机等。
(6)交通运输领域：包括电车、飞机辅助设备、舰船等。
(7)航天领域：包括火箭、卫星、宇宙飞船、航天飞机等。
(8)国防领域：包括坦克、导弹、潜艇、飞机等。
(9)医疗领域：包括牙钻、人工心脏、医疗器械等。
(10)发电领域：包括风力发电、余热发电、小型水力发电、小型内燃发电机组用发电机，以及大型发电机的副励磁机等。
(11)新型纯电动汽车领域：在当今环保和能源问题备受关注的大趋势下，为解决传统汽车污染环境和使用不可再生能源的缺点，电动汽车呈现加速发展的趋势；同时电动汽车容易实现智能化，有助于改进和提高车辆的安全和使用性能。电动汽车对其驱动系统具有转矩控制能力好，转矩密度高，运行可靠，调速范围大等要求。
以上仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。
1.一种不等齿宽组合永磁同步电机，其特征在于，包括：定子、永磁转子和电枢绕组，所述永磁转子套装于定子内部，与定子同轴布设；
所述定子包括定子槽、定子齿和定子轭部，所述定子轭部为圆环状，定子齿沿定子轭部圆周均匀分布，所述定子齿之间设有定子槽，所述定子槽内放置有电枢绕组；所述定子齿中至少存在一个定子齿的宽度与其他定子齿的宽度不同，且其他定子齿的宽度相同。
2.如权利要求1所述的不等齿宽组合永磁同步电机，其特征在于，
所述定子齿包括宽定子齿和窄定子齿，至少存在一个宽定子齿的宽度大于其他窄定子齿的宽度，改变宽定子齿数目以及窄定子齿和宽定子齿的齿宽比减小永磁电机的齿槽转矩，且所有定子齿的宽度之和不变。
3.如权利要求2所述的不等齿宽组合永磁同步电机，其特征在于，
所述宽定子齿个数满足宽定子齿数量为定子槽数的约数。
4.如权利要求3所述的不等齿宽组合永磁同步电机，其特征在于，
所述宽定子齿个数满足宽定子齿数量为电机极数的约数的情况下，需排除定子齿的分布对齿槽转矩影响最大的宽定子齿个数。
5.如权利要求4所述的不等齿宽组合永磁同步电机，其特征在于，
所述宽定子齿个数确定时，改变窄定子齿和宽定子齿的齿宽比，使得gn＝0，gn为定子齿的分布对齿槽转矩影响。
6.一种不等齿宽组合永磁同步电机电磁振动削弱方法，其特征在于，包括：
将定子齿设为两种不同的宽度，分为宽定子齿和窄定子齿，至少存在一个宽定子齿的宽度与其他窄定子齿的宽度不同，且其他窄定子齿的宽度相同；
根据宽定子齿个数设计规则改变宽定子齿数目以及窄定子齿和宽定子齿的齿宽比减小永磁电机的齿槽转矩，且保持所有定子齿的宽度之和不变。
7.如权利要求6所述的不等齿宽组合永磁同步电机电磁振动削弱方法，其特征在于，
宽定子齿个数满足宽定子齿数量为定子槽数的约数；宽定子齿数量为电机极数的约数的情况下，需排除定子齿的分布对齿槽转矩影响最大的宽定子齿个数；所述宽定子齿个数确定时，改变窄定子齿和宽定子齿的齿宽比，使得gn＝0，gn为定子齿的分布对齿槽转矩影响。
8.如权利要求6所述的不等齿宽组合永磁同步电机电磁振动削弱方法，其特征在于，
设宽定子齿对应的圆周角度为θa，其他窄定子齿所对应的圆周角度为θb，kt为窄定子齿宽度与宽定子齿宽度之比，通过解析计算，齿槽转矩表达式为：
其中，gn是定子齿的分布对齿槽转矩的影响，brn是转子磁极的分布对齿槽转矩的影响，z为定子槽数，la为定子铁芯的长度，r2和r1为定子径与转子外径，n为谐波次数，当gn为0时，理论上tcog为0，α为定转子相对位置角，μ0为真空磁导率。
9.如权利要求8所述的不等齿宽组合永磁同步电机电磁振动削弱方法，其特征在于，
随着宽定子齿数目和窄定子齿宽度与宽定子齿宽度之比kt的值的变化，gn随之变化，通过选择窄定子齿宽度与宽定子齿宽度之比kt的值，使gn＝0，从而削弱永磁电机的齿槽转矩，定子齿的宽度θa和θb通过kt的选择而确定。
10.如权利要求6所述的不等齿宽组合永磁同步电机电磁振动削弱方法，其特征在于，
在永磁转子上设置永磁体，形成磁极，永磁转子上的磁通沿电机定转子之间的气隙进入到定子中，形成主磁通，所述主磁通与定子上的电枢绕组产生的磁场作用，使电机产生转矩。
技术总结