作者:高鹏; 孙汐彬; 谭顺乐; 张国山; 樊君莉; 王晓远 期刊:《微电机》 2019年第12期
电机径向电磁力是引起电机电磁振动噪声的主要原因,本文应用Maxwell应力方程推导出电动汽车用永磁同步电机径向电磁力的解析表达式,并在此基础上分析总结了永磁同步电机各径向电磁力的来源及阶次和频率。转子结构的改变将影响电机磁场的分布,从而进一步影响电机的径向电磁力及电磁振动噪声水平。本文以一台电动汽车用永磁同步电机为研究对象,为削弱电机的电磁振动噪声,提出了方案1和方案2两种转子结构。分别对方案1、方案2和原样机...
作者:李岩; 刘佳男; 夏加宽 期刊:《电气工程学报》 2015年第09期
本文主要研究异步电机空载运行情况下的电磁振动。建立了三相异步电机时步有限元模型,计算了电机瞬态电磁场,得到了电机空载稳态运行状态下的磁场分布情况,进而应用麦克斯韦应力张量法计算电机径向电磁力。对径向电磁力做频谱分析,与解析计算进行对比分析,确定径向电磁力谐波主要成分。利用Ansys有限元软件建立电机三维结构有限元模型,将电机瞬态场计算得到的径向电磁力施加在电机定子齿表面上,计算电机的电磁振动响应。最后,将仿...
作者:徐绍龙; 付翔宇; 胡亮; 甘韦韦; 郭维 期刊:《控制与信息技术》 2019年第05期
250 km/h标准动车组平台是用于满足不同速度等级的全面自主化高速动车组平台,但受最高开关频率的限制,其输出具有高频率、低载波比的特点,使得逆变输出含有丰富的谐波成分,由谐波引起的电机振动和电磁噪声问题尤为凸出。为此,文章提出了一种牵引电机电磁噪声优化控制策略,通过磁链轨迹跟踪控制技术和开关频率分布优化来降低电机电流谐波含量和优化谐波分布,从而获得逆变器一电机的最优匹配工作点,达到降低电机噪声的目的。试验结果...
作者:陈宏宾; 周云飞; 张森; 赵倩; 刘鹏 期刊:《内燃机与配件》 2019年第16期
本文主要是研究感应电机转子偏心问题的解决方案,在基础的电流频法中指出常规的FFT的不足还有它的优势,随着工业的迅速发展,感应电机以其结构简单、价格低廉、可靠性高、方便简单被广为认知和使用。感应电机转子问题已经成了热门的课题之一,其中偏心问题是较为复杂的。以感应电动机为例在ANSYS中仿真分析感应电机的正常、动偏心、静偏心三种状态下的径向电磁力,来获得它们的状况和特性,电机的径向电磁力波影响着感应电机偏心的故障...
作者:何海波; 刘海龙 期刊:《中国舰船研究》 2017年第06期
[目的] 为了研究变频器供电下的异步电机振动噪声,提出基于多回路模型的异步电机径向电磁力计 算方法.[方法] 在由定转子基波电流计算气隙磁动势的传统计算方法的基础上,推导由任意定子绕组及转子导 条电流计算气隙磁动势及其产生的径向电磁力的解析计算公式.介绍多回路理论及电机各电磁参量的计算方 法,建立异步电机多回路动态仿真模型,获得异步电机定子绕组及转子导条电流,推导其产生的径向电磁力的 解析公式, 并由此计算异步电...
作者:陈益广; 韩柏然; 沈勇环; 魏娟; 郭喜彬 期刊:《电工技术学报》 2017年第23期
依据Maxwell应力方程推导了永磁同步电机径向电磁力的解析表达式,分析归纳了电机内各阶次、各频率径向电磁力的来源。以一台45槽10极永磁同步推进电机为例,分别建立了电机电磁有限元模型和结构有限元模型,并进行了模态分析;将电磁有限元模型中得到的径向电磁力耦合到结构有限元模型中,对电机进行了电磁振动谐响应分析;最后将样机实测加速度频谱与有限元仿真结果进行对比,验证了径向电磁力解析式及电磁振动有限元仿真结果的正确性。
作者:汪思敏; 李新华; 崔舜宇 期刊:《微特电机》 2019年第04期
无齿槽无刷电动机转子磁极用整体充磁磁环制成,但充磁时磁环每极磁化分布可能出现偏移,导致N,S极的宽度不一致,会对电机产生振动噪声的不利影响。以实验室研制的一对极无齿槽无刷电动机样机为对象,研究转子磁极偏移对振动噪声的影响。运用解析模型计算磁极偏移时电机的空载气隙磁密、径向电磁力波,并与仿真结果做比较;应用有限元方法分析电机磁极偏移的振动与噪声;对样机的模态、振动加速度及噪声进行了测试及分析。
作者:杨晓冬; 白瑞林; 于圣龙 期刊:《微特电机》 2017年第10期
研究空载条件下表贴式永磁同步电机振动,提出采用定子齿开槽抑制8极9槽电机表面振动的方法。确定了永磁同步电机振动与径向电磁力的关系,在定子齿轴线的位置开槽,以定子齿表面的电磁力最小化为优化目标得到开槽的参数,将径向电磁力施加在定子齿上,得到8极9槽电机的瞬态响应。研究了绕组对电机模态频率的影响,得到加上绕组使得电机质量增加导致电机的各阶模态频率降低。实验结果表明采用定子齿开槽的方法后,8极9槽电机表面的振动可...
作者:栾茹; 邓冉冉; 祁新春 期刊:《微电机》 2017年第11期
开关磁阻电机的振动问题来自于其结构本体及运行原理,在径向电磁力作用下引发振动,而运用麦克斯韦应力法可以建立测量该径向电磁力密度的方法,根据一台2KW、12/8极SRM的结构尺寸制作了局部模型,模拟在轻载与满载时的运行工况,测量了该模型3个典型位置处的径向电磁力密度,再测量该模型浸泡在蒸发冷却介质中的液体压强,结果表明两者可以相互抵消。在此基础上提出用蒸发冷却液体介质浸泡整个定子,针对一具体SREM参数,分别就常规结构与...
作者:魏家明; 钱喆; 王群京; 李国丽; 过希文; 鞠鲁峰 期刊:《日用电器》 2017年第S1期
本文以一款电动汽车用永磁同步电机为例,在基于电磁力分析的条件下,如何实现结构优化。分析和计算结果表明:合理减小槽口和槽肩角可以减小永磁同步电机的径向电磁力;充磁方向对永磁同步电机的径向电磁力影响很小。
作者:鲍晓华; 王春雨 期刊:《电机与控制学报》 2019年第04期
为了分析双斜槽感应电机偏心情况下的电磁激振力,以一台笼型双斜槽感应电机为例,采用解析法分析了动偏心和静偏情况下的气隙磁密成分,并得到了不同阶次谐波相互作用产生的平均径向电磁激振力的阶次与幅值表达式。针对双斜槽感应电机,提出了适用于双斜槽的多层分段有限元模型,并获得了径向气隙磁密与径向电磁激振力的时空分布。利用二维傅里叶分解法,获取了平均径向电磁力的时空频谱,并与直槽偏心时的径向电磁力相对比,发现双斜槽能...
作者:岳东鹏; 夏洪兵; 高辉; 闫永健 期刊:《噪声与振动控制》 2018年第A01期
为研究某型电动汽车驱动电机的电磁噪声,以一台8极48槽电动汽车用永磁同步电机为研究对象,通过电磁场有限元分析软件得到电机在正弦波供电下的气隙径向电磁力的阶次特征以及频率特征。对电机定子机壳的模态进行仿真,得到电机前五阶的模态振型及固有频率。在此基础上,运用声学仿真软件建立电机的声学有限元网格,将电机的电磁力与电机模态网格进行耦合求解电机的电磁振动与噪声,得到电机电磁噪声在不同频率下的声场声压分布。并对电...
作者:于慎波; 郭凯; 赵海宁 期刊:《机床与液压》 2019年第07期
为了提高永磁同步电主轴的加工精度、减小振动、降低其电磁噪声,考虑谐波磁动势的影响,推导永磁同步电主轴气隙磁密的解析表达式,提高了永磁同步电主轴径向磁密的计算精度。采用解析法计算径向磁密及其谐波,利用有限元法求解径向电磁力。建立该永磁同步电主轴的三维模型并进行模态分析以及谐响应分析,实测了电主轴的振动加速度。将模型电磁力频率以及模态分析结果与实测振动加速度频谱进行对照,结果表明径向电磁力是引起振动的主要...
作者:赵安东; 杨期; 钟志贤 期刊:《装备制造技术》 2017年第06期
针对永磁无刷直流电机的转子偏心问题,基于Ansoft Maxwell建立多种转子偏心状态下的有限元模型,通过仿真及傅里叶变换得出相应的气隙径向磁密和径向电磁力,分析结果表明,转子偏心程度对永磁无刷直流电机的性能具有重大影响,为进一步研究转子偏心磁场问题提供了有效依据。
作者:黄信; 谭耿锐; 杜晓斌 期刊:《防爆电机》 2017年第03期
简要地分析了径向电磁力的产生原理,基于力学理论可以得到振动幅值与径向电磁力,振动频率和力波次数的关系。利用Maxwell 2D有限元分析软件分别仿真计算了两台12槽10极和24槽8极永磁同步电动机的电枢磁场和永磁体磁场。通过径向力波分析研究永磁同步电动机的电磁振动噪声,结果表明,12槽10极永磁同步电动机包含大量次数低于4次的径向力波,24槽8极永磁同步电动机的径向力波次数均为0,显然整数槽电动机比分数槽电动机更有利于降低电机...
作者:郭嘉成; 王森; 赵阳阳; 闫鸿魁; 吕宗枢 期刊:《微特电机》 2016年第11期
分析了电动飞机主推进永磁同步电动机振动产生的原因,给出了不同阶数力波作用下固有频率的表达式,利用有限元仿真软件分别对永磁同步电动机的定子与机壳和整机进行振动特性的仿真分析。通过分析可知,优化电机结构能够抑制电机振动,从而保证电动飞机动力系统的安全性。
作者:高宏伟; 松本健二; 陈宝 期刊:《微特电机》 2007年第04期
比较了9槽8极和9槽10极无刷直流电动机的特点,分析探讨了无刷直流电动机负载情况下径向不平衡电磁力的性质、对电动机振动噪声的影响,介绍了振动和噪声的实验结果及其削弱方法。
作者:刘士兴; 章跃进 期刊:《电机技术》 2016年第03期
以一款存在较大振动的永磁同步电机为例,针对引起电机振动的主要电磁力谐波次数,提出了对定子齿削角、转子取不均匀气隙、提高定子模态频率和转子分段斜极等方法来降低振动。通过样机制作和测试,证明其可有效降低振动。
作者:方源; 章桐; 于蓬; 郭荣 期刊:《电机与控制学报》 2016年第05期
为了研究电动车的高频电磁噪声问题,以电动车动力总成为研究对象,综合考虑电机电磁径向电磁力波和切向电磁力波,建立了动力总成有限元分析模型,采用一种弱磁-固耦合的方法对动力总成的电磁振动噪声特性进行分析,研究切向电磁力对系统振动噪声特性的影响。在半消声室中,对动力总成进行振动加速度及辐射噪声测试,以验证仿真分析方法的准确性。研究结果表明,电机与减速器集成后,切向电磁力对电机振动噪声影响不大,但对减速...
作者:张文敏 郝清亮 谢颖 蔡凭 期刊:《大电机技术》 2011年第04期
本文首先介绍了变频器供电永磁电机的工作原理,在此基础上对变频器供电时的永磁同步电机电磁力波进行了理论分析,给出了利用麦克斯韦应力法计算径向电磁力的方法,然后分别对变频器供电和理想电源供电下的一台永磁电机径向电磁力进行了仿真计算,最后与试验测试结果进行了对比分析,证明了采用该方法进行电磁力计算的正确性,所得结论为进一步研究变频器供电永磁电机的振动和噪声提供了理论依据。