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目前，涡轮增压器和电动增压器、飞轮储能系统、涡轮分子泵、航空发动机、高速主轴、气体压缩机、微型涡轮机等各种应用都需要高速电机。它们的运行速度通常高于10krpm，功率从0.1到数百千瓦不等，转速与功率平方根的乘积大于1×105rpm√𝑘𝑊。由于高速电机需要克服更多的挑战，例如更高的频率、更大的损耗、更高的温升、更强的机械应力和振动。幸运的是，材料和电机驱动领域的最新进展为解决这些挑战提供了新的解决方案，并取得了突出的成果：高性能材料，如具有高载流能力的超导体、具有更高磁饱和能力的铁磁材料、具有高剩磁的永磁材料和双相铁磁材料在高速电机中不断涌现和研究；基于宽带隙半导体器件的电机驱动可以实现更高的开关频率、更高的工作温度和更低的损耗，因此，将其应用于高速电机系统可以提高效率、动态和稳态控制性能。此外，人工智能方法和3D打印技术等新技术为应对挑战带来了更多机会。先进材料和技术在高速电机中的应用要求在设计和控制层面取得进展，包括但不限于创新的电机结构、新一代设计方法、更有效的冷却和热管理、损耗、噪声和振动降低方法、机械优化、基于宽带隙半导体的电机驱动以及先进的控制技术和算法。本期特刊的目标就是讨论该领域的进展。
高速电机的先进设计与控制...
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