异步电机

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出版者:
作者:胡育文
出品人:
页数:235
译者:
出版时间:2012-6
价格:49.80元
装帧:
isbn号码:9787111377429
丛书系列:
图书标签:
  • 电气
  • 直接转矩控制
  • 电机控制
  • 交流攒动
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  • 异步电机
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具体描述

《异步电机(电动、发电)直接转矩控制系统》有两部分内容:一部分为异步电动机直接转矩控制(DTC)技术的进一步研究;另一部分为异步发电机瞬时转矩控制(ITC)技术。本书除详细介绍了笔者们在电动运行方面所做的进一步改进性能的工作外,重点阐述了笔者们将直接转矩控制的概念用于异步发电机的发电系统而提出的异步发电机瞬时转矩控制策略。该技术极大地提高了异步发电机发电系统的动态性能并扩大了有效发电的转速范围,使飞机、坦克、汽车等独立电源系统和风力发电系统的发电质量大为提高。本书中有笔者们从大量仿真和实验中获得的数据和波形,可供有关研究人员参考。

《异步电机(电动、发电)直接转矩控制系统》可供从事研究电机调速、伺服系统、飞机、坦克、汽车等独立电源系统和风力发电的研究所、企业、高等院校的开发人员阅读,也可供高等院校电机控制、电力电子与电力传动及其相关专业的师生阅读。

好的,以下是一本名为《时空几何与引力波探秘》的图书简介,内容详尽,不涉及任何关于异步电机的知识,力求自然流畅,不含人工痕迹。 --- 《时空几何与引力波探秘》图书简介 理论的边界,宇宙的低语 在人类对自然界终极规律的探索历程中,我们始终试图用最精妙的数学语言来描绘我们所处的宇宙。从牛顿的绝对时空观到爱因斯坦的相对时空观,物理学的根基经历了一次深刻的革命。《时空几何与引力波探秘》这本书,正是站在这个历史性的转折点上,深入剖析了现代物理学的两大核心支柱:广义相对论所揭示的时空本质,以及由此预言并最终被直接探测到的宇宙中最剧烈的涟漪——引力波。 本书并非一部浅尝辄止的科普读物,而是一次严谨而富于洞察力的学术导览。它旨在为那些对高维数学、微分几何在物理学中的应用,以及前沿天体物理学感兴趣的读者,提供一套清晰而深入的知识图谱。全书结构严谨,从理论基石的搭建开始,逐步迈向观测前沿的激动人心之处。 第一部分:黎曼几何的优雅与必然性 理解广义相对论,首要任务是掌握其数学语言——微分几何,特别是黎曼几何。本部分将细致梳理从欧几里得几何到黎曼几何的演进脉络。 1.1 坐标系与张量分析的重构: 我们将探讨为什么经典物理中的矢量和标量概念不足以描述弯曲时空中的物理实在。张量,作为一种独立于坐标系选择的几何实体,如何成为描述物理量的标准工具。书中会详细解析协变导数、里奇张量(Ricci Tensor)的物理意义,以及这些概念如何自然地从狭义相对论的闵可夫斯基时空延伸到弯曲的时空中。 1.2 曲率的量化:黎曼张量的构建: 黎曼曲率张量是描述时空几何结构的核心。本书将用详尽的推导过程,展示如何从度规张量(Metric Tensor)出发,通过克里斯托费尔符号(Christoffel Symbols)的计算,最终定义出描述时空弯曲程度的四阶张量。我们将深入讨论,为什么黎曼张量的零假设(即平直时空)恰恰对应了牛顿引力定律的有效范围。 1.3 测地线方程:物质的运动法则: 在弯曲时空中,物质不再受“力”的驱动,而是沿着时空的“最直路径”运动,即测地线。本章将详细推导测地线方程,并解释其与能量守恒和动量守恒的内在联系。这不仅仅是数学操作,更是对“引力即时空几何”这一核心思想的几何化诠释。 第二部分:爱因斯坦场方程的深层解析 爱因斯坦场方程(Einstein Field Equations, EFE)是广义相对论的“心脏”,它以一种简洁的数学形式($G_{mu u} = frac{8pi G}{c^4} T_{mu u}$)将时空几何(左侧的爱因斯坦张量 $G_{mu u}$)与物质和能量分布(右侧的能量-动量张量 $T_{mu u}$)紧密耦合起来。 2.1 能量-动量张量的物理剖析: 我们将分类讨论不同类型的物质和能量对时空曲率的影响。从完美的流体模型(适用于星体和宇宙学)到电磁场的贡献,清晰界定 $T_{mu u}$ 的各个分量在不同物理情境下的含义。特别地,对于暗物质和暗能量的现代研究,本书也会从场方程的宏观解的角度进行审视。 2.2 经典解的探索: 理论的检验往往从寻找具体的解析解开始。本书将带领读者走过几个里程碑式的解: 史瓦西解(Schwarzschild Solution): 对球对称、真空(无物质)时空的精确描述,以及它预言的黑洞奇点和事件视界。我们将详述如何通过坐标变换揭示黑洞内部的结构。 克尔解(Kerr Solution): 对旋转黑洞的精确描述,引入了能层(Ergosphere)和奇点环的复杂几何结构。 弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克(FLRW)度规: 宇宙学的基石。本书将推导并分析该度规在各向同性和均匀性假设下的行为,解释宇宙膨胀的几何学根源及其与哈勃常数、物质密度的关系。 2.3 检验与挑战: 广义相对论的成功在于其精确的预言。本部分会回顾水星近日点的进动、光线在强引力场下的偏折,以及引力时间延迟效应的实验验证。同时,也会探讨理论面临的内在挑战,如奇点处的失效问题,以及量子引力理论的必要性。 第三部分:引力波:时空的动态涟漪 引力波是时空弯曲程度随时间变化的传播现象,是广义相对论最动态的预言。本部分聚焦于引力波的产生、传播和探测技术。 3.1 弱场近似与线性化引力: 在距离源足够远、场不极端强大的区域,场方程可以被线性化,从而导出引力波的波动方程。我们将分析引力波的四极辐射公式,解释为什么只有非球对称、且加速运动的质量系统才能有效产生引力波,以及辐射的能量是如何耗散的。 3.2 引力波的极化和应变: 引力波的本质是一种横向的“拉伸”和“挤压”效应。本书将详细解释引力波的两种线性极化模式——“加号”(Plus)和“叉号”(Cross)极化,以及它们对探测器产生的特征应变信号。我们会用清晰的图示来模拟探测臂长度的变化,从而帮助读者直观理解微小的时空形变。 3.3 探测的伟大工程:激光干涉仪的原理: LIGO、Virgo等地面探测器是人类感知宇宙新窗口的关键。本部分将深入剖析激光干涉测量(Laser Interferometry)的工作原理,包括腔体增强技术、噪声源的抑制(如地震噪声、散粒度噪声)以及信号提取的复杂算法。讨论从数千亿光年外、不到质子直径万分之一的形变中辨识出有效信号的艰巨性。 3.4 观测天体物理学的黎明: 2015年GW150914的首次探测标志着多信使天文学时代的开启。本书将系统回顾已观测到的主要事件类型:双黑洞并合(BBH)、中子星并合(BNS),以及黑洞与中子星并合(NSBH)。特别地,本书将详细分析中子星并合事件(如GW170817)如何同时产生引力波信号和电磁辐射(千新星),提供了对重元素形成机制的直接证据,完成了理论预言与多领域观测的完美闭环。 结语:未竟的旅程 《时空几何与引力波探秘》的终点,是通向未来的起点。本书旨在培养读者用几何的思维去理解宇宙的动态演化能力,并为那些希望投身于下一代引力波观测(如LISA空间任务)或继续探索量子引力理论的学者,打下坚实而广博的基础。宇宙的低语尚未完全被解读,几何的语言仍在等待更深层次的揭示。 ---

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用户评价

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我必须承认,《异步电机》这本书在某些方面触及了我知识的盲区,但正是这种挑战让我更加投入。我一直觉得电机控制是一个相当技术性的领域,但这本书以一种非常包容的方式,让即使是我这样的非专业人士也能感受到其中的魅力。让我印象深刻的是,作者在介绍电机性能参数时,并没有简单地罗列数字,而是深入剖析了这些参数背后的物理意义。例如,关于功率因数,作者不仅仅解释了它代表的是什么,更详细地阐述了低功率因数带来的负面影响,比如增加线路损耗、增大变压器容量需求等,以及如何通过并联电容器等方式进行补偿。这让我明白,看似简单的参数,实则蕴含着深刻的经济和工程考量。书中的许多图表都设计得非常精良,能够直观地展示电机在不同负载下的特性曲线,这比单纯的文字描述要有效得多。我还特别喜欢作者在讲解电机保护方面的内容,他详细介绍了过电流保护、过电压保护、欠电压保护、相序保护等各种保护措施,以及它们在实际应用中的重要性,这让我对电机运行的安全性有了更全面的认识。另外,对于电机制造过程中可能出现的缺陷,以及这些缺陷如何影响电机性能,书中也有提及,这让我意识到,一台优质的电机,离不开精密的制造工艺。

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我真的被《异步电机》这本书深深吸引了,它不仅填补了我对电机领域的知识空白,更激发了我对工程技术的热情。我一直认为电机是一个“黑盒子”,但读完这本书,我感觉自己已经能“看见”它内部的运作了。作者在讲解异步电机的主要结构组成时,非常细致,从定子、转子到绕组、轴承,每一个部件的功能和相互作用都解释得清清楚楚。我尤其对书中关于转子结构的多样性及其对电机性能影响的讨论感到新奇,例如笼型转子和绕线转子各有何优势,在什么场景下更适合使用。书中的图解非常清晰,帮助我理解了定子绕组的连接方式以及三相电流在其中产生的磁场分布。我还对关于电机制动原理的章节印象深刻,作者详细介绍了电机的几种制动方式,包括能耗制动、再生制动以及反接制动,并分析了它们各自的特点和适用范围,这对于理解大型设备的紧急停车系统非常有帮助。我反复阅读了关于电机温升的章节,作者深入分析了导致温升的各种因素,以及如何通过散热设计和运行策略来控制电机温度,确保其稳定可靠运行。

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《异步电机》这本书为我打开了一个全新的视角,让我得以窥见这个看似普通但至关重要的工业核心。我一直对驱动系统的工作原理感到好奇,而这本书的叙述方式,让这种好奇心得到了极大的满足。作者在讲解电磁感应定律时,并没有仅仅停留在书本上的公式,而是通过生动的比喻和类比,将抽象的物理概念变得具象化,让我仿佛亲身经历了磁场的变化和电流的产生。我特别喜欢书中关于三相电源和旋转磁场的讲解,作者通过详细的图示和文字说明,清晰地展示了三相交流电如何协同作用,在定子绕组中形成一个平稳旋转的磁场,而这个旋转磁场正是异步电机能够持续运转的根源。我反复阅读了关于异步电机转矩的形成过程,作者从能量转换的角度进行解释,让我理解了电机的输入能量是如何转化为机械能的。此外,书中对电机效率的详细分析也让我受益匪浅,作者不仅区分了不同的损耗类型,还给出了降低损耗的实践建议,这对于提高能源利用效率具有重要的指导意义。我尤其欣赏作者在讨论电机应用时,会考虑实际运行环境的因素,比如环境温度、湿度、海拔等对电机性能的影响,以及如何选择适合特定环境的电机型号。

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这本《异步电机》真是一本令人爱不释手的宝藏!我一直对电力驱动领域充满好奇,但又觉得技术书籍往往枯燥乏味。然而,《异步电机》完全颠覆了我的刻板印象。从第一页开始,作者就用一种引人入胜的方式,将复杂的异步电机原理娓娓道来。我特别喜欢他对于磁场产生过程的描述,那仿佛一幅幅生动的画卷在我脑海中展开,让我瞬间理解了那些抽象的公式。更绝的是,书中的案例分析非常贴合实际应用,不再是纸上谈兵。比如,关于电机启动方式的对比,作者详细列举了直接启动、星三角启动、软启动等多种方法的优缺点,并结合具体工业场景进行分析,让我这个门外汉也能清晰地了解到在不同工况下,哪种启动方式才是最优解。书中的插图也是一大亮点,清晰、准确,与文字描述相得益彰,大大降低了阅读难度。我尤其欣赏作者在讲解电机制动原理时,通过对比不同的制动方式,阐述了其在不同应用场景下的适用性,例如再生制动如何提高能源利用效率,而能耗制动又是如何保证安全停车。这些细节的呈现,让整本书的实用性大大提升。此外,我还注意到作者在解释电机的效率和功率因数时,不仅仅停留在理论层面,还深入分析了这些参数对实际运行成本的影响,以及如何通过改进电机设计或运行策略来优化它们。读完这本书,我感觉自己对异步电机的理解已经上升到了一个新的高度,不再只是一个简单的“旋转的盒子”,而是能够体会到其中蕴含的精妙设计和工程智慧。

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《异步电机》这本书给我带来的,不仅仅是知识的增长,更是一种对科学严谨性的敬畏。我一直对电力系统充满兴趣,但对于电机这样一个核心组件的内部运作却知之甚少。这本书,就像一把钥匙,为我开启了电机世界的大门。作者在阐述异步电机的基本原理时,逻辑清晰,层层递进,让我能够从最基础的电磁学概念,逐步理解到电机的复杂工作机制。我特别喜欢他对于“转差”概念的解释,作者通过形象的比喻,让我理解了这个看似抽象的参数,实际上是电机产生转矩的关键。书中的实例分析也非常贴合实际,比如,关于电机额定功率的选择,作者详细列举了需要考虑的各种因素,包括负载特性、连续运行时间、环境条件等等,这让我明白,选择合适的电机并非易事,而是需要综合考量的结果。我反复研读了关于电机运行效率的章节,作者不仅区分了不同的损耗类型,还深入分析了影响这些损耗的因素,例如材料特性、制造工艺、运行工况等,这让我对如何提高电机性能有了更深刻的认识。

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《异步电机》这本书的阅读体验,远超出了我的预期。我原本以为这会是一本枯燥的技术手册,但事实证明,我错了。作者以一种极具吸引力的方式,将复杂的电机理论变得生动有趣。我尤其对书中关于电机励磁原理的讲解印象深刻,作者通过生动的语言和清晰的图示,让我理解了定子绕组如何产生旋转磁场,以及这个旋转磁场是如何与转子相互作用,从而驱动电机旋转的。书中的数学推导虽然严谨,但作者都会辅以大量的文字解释和图示说明,确保读者能够理解每一个步骤的含义。我反复阅读了关于电机效率和功率因数优化的章节,作者详细分析了影响这些参数的各种因素,并给出了提高效率和功率因数的实践建议,这让我意识到,在实际工程应用中,这些看似微小的参数优化,却能带来显著的经济效益。此外,我还对书中关于电机寿命和可靠性分析的内容感到非常受益,作者深入探讨了影响电机寿命的各种因素,如绝缘老化、轴承磨损、机械冲击等,并给出了相应的维护和保养建议,这对于延长电机的使用寿命至关重要。

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坦白说,《异步电机》这本书的深度和广度让我感到一丝震撼,同时又充满学习的动力。我一直以为自己对电机有一定的了解,但这本书让我意识到,在更深的层次上,还有太多的奥秘值得探索。作者在讲解异步电机的工作原理时,深入到了电磁场理论的细节,从洛伦兹力到麦克斯韦方程组,虽然这些概念本身就有些门槛,但作者的讲解方式非常巧妙,将复杂的数学推导与直观的物理现象相结合,使得我能够逐步理解其中的逻辑。我尤其对书中关于转子电流和转矩产生机制的阐述印象深刻。作者通过详细分析转子绕组的感应电势、电流以及与定子磁场的相互作用,清晰地勾勒出了电机“转起来”的内在动力。另外,书中对异步电机各种运行状态的分析也非常到位,比如过载、欠载、堵转等,以及这些状态下电机参数的变化和可能产生的后果,这对于实际工程应用中的故障诊断和保护非常有指导意义。我反复阅读了关于电机损耗分析的部分,作者详细分解了铜耗、铁耗、机械损耗和杂散损耗,并探讨了影响这些损耗大小的因素,这让我对如何提高电机效率有了更深刻的认识。书中的一些篇章,比如关于电机调速的章节,更是让我大开眼界,从传统的压频调速到现代的矢量控制,作者都做了细致的介绍,并分析了各种调速方法的优劣势以及适用范围,这对于我理解工业自动化中的电机控制技术非常有帮助。

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这本书《异步电机》着实让我感到技痒,原本以为只是简单的电力机械,没想到背后蕴含着如此深奥的学问。作者在讲解异步电机的工作原理时,巧妙地将物理学、电磁学和工程学融为一体,让我能够以一种全新的视角来审视这个我们日常生活中随处可见的设备。我最喜欢书中关于异步电机启动转矩和最大转矩的分析,作者通过详细的图表和计算,清晰地展示了不同运行条件下转矩的变化规律,以及如何通过设计来优化这些参数,以满足不同的应用需求。这让我明白,看似简单的启动,背后却涉及复杂的工程权衡。书中的案例分析也十分贴切,例如,关于电机在不同负载下的运行特性,作者通过实际数据进行了详细的解读,这让我能够更好地理解电机在实际工作环境中的表现。我反复阅读了关于电机噪声和振动控制的章节,作者深入分析了产生噪声和振动的根本原因,并提出了多种有效的抑制措施,这让我对如何提升电机的运行品质有了更深刻的认识。

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《异步电机》这本书,就像一位经验丰富的老工程师,用最朴实但最深刻的语言,为我揭示了电机的奥秘。我一直对电力驱动系统充满好奇,而这本书,正是满足了我求知欲的绝佳读物。作者在讲解异步电机损耗的构成和降低方法时,细致入微,让我明白了提高电机效率并非易事,而是需要从材料选择、结构设计、运行控制等多个方面进行综合优化。书中的图解和表格清晰地展示了不同损耗在总损耗中所占的比例,以及影响它们大小的关键因素。我反复阅读了关于电机绝缘性能的章节,作者详细阐述了绝缘材料的种类、性能特点以及在电机运行中的作用,并深入分析了绝缘老化的原因和预防措施。这让我对电机运行的可靠性有了更深的理解。此外,书中还提到了电机在不同环境下的运行适应性,例如高温、潮湿、腐蚀性气体等,以及如何选择合适的电机型号和防护等级来应对这些挑战。

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我得说,《异步电机》这本书简直是一本集理论与实践于一体的百科全书。我一直对工业自动化和机械动力学领域非常着迷,而异步电机无疑是其中的核心部件。这本书以一种非常系统的方式,深入浅出地剖析了异步电机的方方面面。我最欣赏的是作者在讲解电机故障诊断时,提供了非常实用的方法和思路。他列举了电机常见的故障现象,如过热、异响、转速不稳定等,并逐一分析了可能的原因,以及相应的检测和排除方法。这对于我这样一个对维修保养感兴趣的读者来说,简直是无价之宝。书中的图表和数据分析也非常详实,能够帮助我更直观地理解电机的运行状态和性能参数。我反复阅读了关于电机过载保护的章节,作者详细介绍了不同类型的过载保护装置,以及它们的工作原理和选择依据,这让我对如何保证电机安全运行有了更全面的认识。另外,书中还提到了电机在不同行业中的应用案例,例如在电力、冶金、化工、交通等领域,这让我看到了异步电机巨大的应用潜力和价值。

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