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龙图腾网获悉湖南工程学院申请的专利铁磁流体填充气隙的无铁芯轴向磁通电机及其设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121584965B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610107018.4，技术领域涉及：H02K21/02；该发明授权铁磁流体填充气隙的无铁芯轴向磁通电机及其设计方法是由李宇;赵志昊;张典;范焕然;刘婷;吴公平设计研发完成，并于2026-01-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本铁磁流体填充气隙的无铁芯轴向磁通电机及其设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种铁磁流体填充气隙的无铁芯轴向磁通电机及其设计方法，本发明的铁磁流体填充气隙的无铁芯轴向磁通电机包括带有定子绕组的定子和带有永磁体的转子，且定子、转子之间形成气隙，气隙内填充有铁磁流体；本发明的设计方法包括根据无铁芯轴向磁通电机的结构参数生成当前的电机设计方案；根据当前的电机设计方案建立无铁芯轴向磁通电机的电机模型并计算转子旋转所需克服的铁磁流体摩擦损耗所需的功率；如果该功率不符合预设的约束条件则调整无铁芯轴向磁通电机的结构参数，重复上述步骤直至得到最优的当前的电机设计方案。本发明旨在解决传统无铁芯轴向磁通电机所存在的气隙磁通密度低的问题，并提高无铁芯轴向磁通电机的散热性能。

本发明授权铁磁流体填充气隙的无铁芯轴向磁通电机及其设计方法在权利要求书中公布了：1.一种铁磁流体填充气隙的无铁芯轴向磁通电机的设计方法，其特征在于，所述无铁芯轴向磁通电机包括带有定子绕组10的定子1和带有永磁体20的转子2，且定子1、转子2之间形成气隙3，所述气隙3内填充有铁磁流体，所述铁磁流体是一种以油为基体、含有纳米级铁磁颗粒的液体，所述设计方法包括下述步骤： S101，根据无铁芯轴向磁通电机的结构参数生成当前的电机设计方案； S102，根据当前的电机设计方案建立无铁芯轴向磁通电机的电机模型； S103，利用电机模型计算转子2旋转所需克服的铁磁流体摩擦损耗所需的功率； 所述铁磁流体摩擦损耗所需的功率的计算函数表达式为： ； 其中，为转子2旋转所需克服的铁磁流体摩擦损耗所需的功率，为铁磁流体黏度，为气隙3的厚度，为转子2的角速度，为电机内半径，为电机外半径；或者所述铁磁流体摩擦损耗所需的功率的计算包括：S201，假设铁磁流体在气隙3内的流动时，转子2壁面旋转，定子1壁面静止，从而确定铁磁流体在径向位置与轴向位置处的切向速度： ； 其中，为转子2的角速度，为气隙3的厚度，且轴向位置在定子1壁面处取值为0，在转子2壁面处取值为，径向位置，为电机内半径，为电机外半径；S202，根据铁磁流体在径向位置与轴向位置处的切向速度的梯度计算出铁磁流体在径向位置处的剪切应力： ； 其中，为铁磁流体在径向位置处的剪切应力，为铁磁流体黏度，为铁磁流体在径向位置与轴向位置处的切向速度的梯度；S203，根据铁磁流体在径向位置处的剪切应力计算铁磁流体剪切所造成的总阻力矩： ； 其中，为铁磁流体剪切所造成的总阻力矩；S204，根据铁磁流体剪切所造成的总阻力矩计算转子2旋转所需克服的铁磁流体摩擦损耗： ； 其中，为转子2旋转所需克服的铁磁流体摩擦损耗所需的功率； S104，判断转子2旋转所需克服的铁磁流体摩擦损耗所需的功率与电机的输入功率是否符合预设的约束条件，如果不符合预设的约束条件则调整无铁芯轴向磁通电机的结构参数，跳转步骤S101；否则，将当前的电机设计方案输出；所述预设的约束条件是指转子2旋转所需克服的铁磁流体摩擦损耗所需的功率与电机的输入功率之间的比值小于等于预设的百分比参数。

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