高速永磁电机转子碳纤维护套的设计是为了保护转子在高速旋转时的稳定安全，不会在离心力的作用下发生破坏失效。目前转子的失效形式主要包括：

　　1、永磁体拉伸破坏：永磁体为烧结的稀土材料，具有较高的压缩强度和较低的拉伸强度，高速旋转时在离心力的作用下会在径向和切向产生拉应力造成拉伸的破坏，通常利用提供压紧力的保护套使永磁体静态时就处于压缩状态以抵消离心力。

　　2、永磁体与芯轴和缠绕层之间分层：高速旋转时转子在离心力的作用沿径向位移，护套提供的径向压应力不能完全抵消掉径向的离心力，转子在径向就会发生分层现象，即转轴与永磁体之间、永磁体与碳纤维护套之间发生分离，造成转子运行不安全。

　　3、碳纤维护套的破坏：碳纤维护套在离心力和内层永磁体的作用下，产生的环向拉应力大于复合材料的抗拉强度，引起纤维断裂现象；护套的径向强度较低，在径向应力的作用下树脂基体发生开裂或基体与纤维之间发生脱粘而发生层间破坏。由于碳纤维复合材料的强度较高，转子离心力的作用一般无法对护套造成损伤和破坏。

　　转子的永磁体为各向同性材料，同时属于脆性材料，其破坏的形式主要为脆性断裂，最常用的脆性断裂理论为最大拉应力理论，该理论指出材料受到的最大的拉应力超过承受极限后，就会发生脆断现象。

　　碳纤维复合材料不同于各向同性的材料，其各向异性的特征导致了强度是应力方向的函数，最大作用应力不一定是材料失效的方向，目前主要采用单层板的强度准则。对于碳纤维复合材料护套而言，通过比较某个方向的应力分量与材料在该方向上的强度，判断是否发生失效现象，采用最大应力强度准则。

　　阅读延伸：《高速电机转子碳纤维保护套的优势表现如何》