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譯者序

不知不覺間，距離我們翻譯本書第六版已過去了10年。我們欣喜地看到本書英文第七版的出版，也很榮幸再次有機會將其翻譯為中文版呈現給讀者。

第七版依然延續了以前各版突出原理、淡化細節、例題及習題豐富的編寫風格，最顯著的變化是刪除了第六版中關于電力電子學知識的第10章。如果與第六版仔細對照，讀者還會發現，其余章節的編排順序和主題內容雖然未做改動，但對具體問題的闡述以及對例題和習題做了較多修改，特別是補充了一些分析電機動態過程及閉環控制系統的內容。

正如作者所指出的，本書重點關注的是電機運行的基本原理和特性，由于電機運行所基于的電、磁作用機理不變，對電機運行的描述就不會有太大變化。如何適當地引入新的分析工具，既不加重學生的負擔，又能使學生加深對電機原理、特性和應用的理解，是目前電機學教材編寫和教學實踐需要認真考慮的問題。除了翻譯本教材，譯者近年還翻譯或閱讀過美國高校的多本電機學教材，其中大都引入了應用MATLAB軟件分析電機及其系統的內容。受制于課時安排，國內目前鮮有在電機學教材和課程教學中對此類工具的應用，建議教師或者學生自己不妨做一些嘗試。

本書的譯者均為西安交通大學電氣工程學院教師。其中第1章、第2章、第10章和附錄由劉新正翻譯，并負責全書其他各章的校譯和統稿；第3章、第4章、第5章、第8章和第9章由蘇少平翻譯；第6章、第7章由高琳翻譯。

外文教材的翻譯是一個艱難的再創作過程，我們在翻譯過程中一直努力追求的目標是，一方面做到忠實于原文本意及描述特色，另一方面又兼顧國內讀者的閱讀習慣，做到中文流暢。本版翻譯中修改了第六版中的部分論述方式，并改正了一些譯文瑕疵，但錯誤和不妥之處仍在所難免，敬請讀者指正。

前言

自Fitzgerald和Kingsley教授于1952年首次出版及時版以來，本書的一貫宗旨是，始終將重點放在對電機特性內部物理本質，以及應用解析方法來描述電機性能的分析這兩個方面。自及時版出版發行以來，情況有了很多變化，例如低損耗電工鋼、稀土永磁材料的開發，制造技術的改進，以及電力電子控制和驅動系統的出現等。

然而，主宰電機特性的基本原理保持不變。本書長久以來的聲譽，在很大程度上就源于其側重于這些基礎原理。每次新版編寫所面臨的挑戰都是，既要適當地使一些處理方法"現代化"，又要保持這一基本中心思想不變。在以前版本的現代化中，已經放入了對稀土永磁材料的介紹，引入了永磁交流電機、變磁阻(開關磁阻)電機和步進電動機，以及對磁場定向控制策略的討論等。

第六版的重要改進是，引入MATLAB在例題和練習題以及章末習題中的應用。MATLAB在很多大學得到了廣泛使用，并有學生版本。雖然本書的讀者不需要具備高深的數學知識，但書中的數學運算可能會使讀者稍感棘手和枯燥，在交流電機的分析中尤其如此，因為分析中有大量涉及復數的代數運算。像MATLAB等這一類分析工具，可以將學生從冗長乏味的計算中解放出來，而這種計算本身對加深理解所學內容幾無幫助。

考慮這樣一個問題：在及時版出版發行的那些年代，學生可以使用的主要計算工具是計算尺。由于涉及求解帶有復變量的方程，當僅利用計算尺計算感應電機在單個負載點的性能時，就是一項艱巨的任務，可能相當耗時，且存在很大計算出錯的概率。

時間很快就到了2013年。求解相同問題的MATLAB程序，可以很容易地在幾分鐘內完成編寫和調試，然后基本上即刻得到答案。只需要稍加修改，同樣的程序就可用于計算、描繪和觀察電機在其整個運行范圍的性能，以及研究參數變化的影響等。這一任務如果用計算尺(或者甚至用計算器)來做，就需要對很多運行點的重復計算，而每一個運行點的計算都會像及時次計算那樣耗時。

應該強調，雖然在本書中選擇使用MATLAB，但還有許多同等功能的數值分析計算程序可供選擇，用起來同樣有效。關鍵的一點是，這類程序的使用，能極大地減輕學生的計算負擔，進而顯著增強其關注于原理來思考問題的能力。

注意，即使沒有明確建議，書中的大多數章末習題也都可以用MATLAB或同類軟件來處理。因而，對那些能輕松自如地使用此類工具的學生，應鼓勵他們去使用，以使他們從煩瑣的手算折磨中解脫出來。在求解課后習題時，當然仍應該要求學生以書面形式來說明他們是如何解答的，因為正是解答的過程才是理解所學內容的關鍵。然而，問題公式化后，從擺弄數字本身一般就不再能學到什么東西。首要的是，要從求解的過程和對結果的審查中體現出做例題和章末習題的價值。

此外，在進行第六版修訂的時候，與能量轉換相關的主題又被重新引入許多工科課程計劃中。根據涉及這些教學計劃的教師的反饋意見，納入了涵蓋電力電子學基本原理的一章，重點是其在電機領域的應用。當然并未打算用電力電子學一章來替代有關電力電子學的成熟課程，現在很多工科教學計劃中都有這樣的課程。先期閱覽了本次第七版的教師提出，不再需要放入電力電子學一章，因此已將其從第七版中剔出并移到了第七版的網站中。

本次修訂側重于支撐電機特性的基本物理原理，這是本書自及時版以來所一直強調的，因此無須改變。再者，縱覽第六版及其前面的版本發現，除了刪除關于電力電子學的一章，也沒有必要修改其他主題所涵蓋的范圍。另一方面，刪除電力電子學一章也為其他主題留出了擴充的空間。因此，本次修訂的重要特征是：

本書呈現的所有內容都已經做了仔細的審查、修訂和/或必要的擴充，使其更加透徹。其中一例是第5章中對永磁交流電機分析處理的擴充。類似地，第7章關于直流電機內容的呈現也已做了重新組織，使其更加明晰。

本版中增加了15個新例題，使得書中的例題總數達到了111個。此外，修改了前一版中的一些例題。

本版總共371個章末習題中，有96個是新習題。其余的幾乎所有習題，雖然保留了前一版的形式，但在內容上或數值上也都做了更改，因而以前的解答不再能用。

在第七版的例題、練習題和章末習題中，相當多地擴展了MATLAB的使用。

這一版的新變化之一是，在每章章末放入了該章出現的變量符號和其定義的列表。

第七版介紹了一些關于電機動態過程的簡單例子，也包含了幾個MATLAB/Simulink例題和習題。

更新了前一版中的絕大多數圖片。

就像過去版本中的情況一樣，對于一門單純介紹性的課程來說，第七版中很可能包含了太多的內容。但書中的內容已經做了精心組織，使得教師可以挑選適合于他們所希望包括的主題內容。最初的兩章介紹磁路的基本概念、磁性材料及變壓器，第3章介紹機電能量轉換的基本概念，然后第4章給出對各種類型(旋轉)電機的總覽和介紹。有些教師會在介紹性的課程中，選擇省略掉第3章的所有內容或大部分內容，這樣做是可行的，而且不會對本書其余內容的呈現產生太大影響。

接下來的五章對各種類型的(旋轉)電機做了更深入的討論：同步電機在第5章討論，感應電機在第6章討論，直流電機在第7章討論，變磁阻電機在第8章討論，單相/兩相電機在第9章討論。由于各章幾乎是獨立的(第9章的內容除外，它基于第6章中對多相感應電機的討論)，所以這些章的次序可以改變，而且/或者教師可以選擇側重于一種或兩種類型的電機，而不必覆蓋所有這五章的內容。

，教師可能希望從第10章有關控制的內容中挑選專題，而不是包括所有內容。關于轉速控制的內容，是對較早前有關各種類型電機的章節中所出現內容的相對直接擴展。有關磁場定向控制的內容理解起來稍顯復雜，它建立在附錄C中dq0變換的基礎之上，因此，在介紹性的課程中省略掉這部分內容，將其推遲到以后更高級的課程中，以便有充足的時間去學習，當然是合情合理的。

我要特別感謝南卡羅來納大學(UniversityofSouthCarolina)的CharlesBrice教授和塞達維爾大學(CedarvilleUniversity)的GeraldBrown教授，他們細心審查了書稿的各個章節，捕捉到了許多打字和數字錯誤。我也想要感謝很多其他審閱者，他們在本次修訂的策劃過程中提供了很多反饋意見。

MukhtarAhmad——AligarhMuslimUniversity

SaidAhmed-Zaid——BoiseStateUniversity

StevenBarrett——UniversityofWyoming

TapasKumarBhattacharya——IndianInstituteofTechnologyKharagpur

KalpanaChaudhary——IndianInstituteofTechnology,BanarasHinduUniversity,Varanasi

NagamaniChilakapati——NationalInstituteofTechnologyTiruchirapalli

S.ArulDaniel——NationalInstituteofTechnologyTiruchirapalli

JoraM.Gonda——NationalInstituteofTechnologySurathkal

N.AmmasaiGounden——NationalInstituteofTechnologyTiruchirapalli

AlanHarris——UniversityofNorthFlorida

R.K.Jarial——NationalInstituteofTechnologyHamirpur

UrmilaKar——NationalInstituteofTechnicalTeachersTrainingandResearch,Kolkata

M.RizwanKhan——AligarhMuslimUniversity

JonathanKimball——MissouriUniversityofScienceandTechno

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