考虑定子总成各向异性的永磁同步电机振动特性分析
卢炽华
李放
刘志恩
薛齐凡
彭文杰
武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点试验室,武汉 430070;武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心,武汉 430070;佛山仙湖实验室,广东 佛山 528200
摘要:针对当前在建立电机噪声振动分析模型时,存在绝缘漆和绕组导线结构复杂以及材料参数难以确定的问题,提出一种高精度等效建模和遗传算法优化的材料参数快速矫正方法.采用基于中心复合试验设计(Central Composite Design,CCD)的响应面模型,分析各向异性材料参数对模态频率的影响规律,利用多物理场耦合仿真分析电机额定工况下壳体及后端盖振动分布特性;通过振动台架试验验证多物理场分析模型的准确性,探明8 000 r/min附近48阶等效辐射功率等级峰值处产生机理.研究结果表明:各向异性材料中,绝缘材料的弹性模量对电机模态贡献最大;矫正后的电机整机有限元前3阶模态频率与锤击法模态试验结果相对误差在3.5%以内,等效建模及矫正方法可用于电机多物理场耦合模型构建;从整体趋势看,多物理场振动仿真结果与试验结果具有较好的一致性,其中48阶整体振动水平最大,其峰值主要由8 000 r/min转速下径向电磁力空间0阶12倍频激励频率与定子总成0阶模态频率6 239 Hz相交产生共振所引起.研究结果可以为电机噪声振动分布特性及产生机理的研究提供参考.
关键词:径向电磁力模态试验各向异性矫正方法多物理场耦合
分类号:TM351(电机)
论文发表日期:2024-10-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:13( 142-154 )
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北京交通大学学报

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CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:1673-0291
年,卷(期):2024,48(5)
所属栏目:机械与电气工程