基于FPCB绕组的导管泵用电动机设计及损耗分析

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2024年第3期北京时间：

作者：王芳群,钱锋,高宇,李子健，王少俊

单位：江苏大学 电气信息工程学院, 江苏 镇江 212013

摘要：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.

关键词：无槽无刷直流电动机, 导管泵, 柔性印刷电路板, 多物理场, 血液相容性

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51677082)