多物理场耦合的电机电磁振动响应分析

发布时间：2022-01-04 04:04

　　驱动电机作为电动汽车的关键部件,其性能的好坏直接影响乘车人的主观感受。车用驱动永磁同步电机因其高功率密度、转速范围宽响应迅速的特点,而使其广泛应用于电动汽车。同时这些优势也导致电机结构紧凑复杂易被激励、宽转速范围则使其共振风险远远大于其他类型电机,所以如何分析和抑制驱动电机的振动噪声成为提高电动汽车NVH性能的关键问题。本文首先对电机电磁场进行理论分析,推导了气隙磁场和气隙力波的表达式。利用Maxwell软件建立电磁场三维有限元模型,得到电机的磁力线分布和磁密云图。对结果进行后处理分析其气隙磁密频率分布和幅值大小。利用电磁场理论计算气隙力波并通过傅里叶变换分析其频谱特性,结果与理论分析相一致,再基于虚位移法计算定子齿在电机稳速工作时的受力情况。利用瞬态电磁场模型计算电机各部分损耗,因为永磁体涡流损耗和转子铁心损耗占比很小所以只考虑定子铁心损耗和绕组铜耗。再通过磁热耦合方法将载荷加载到三维温度场模型中计算电机温度分布。对电机定子系统进行仿真模态分析和模态实验。对比分析适合正交各向异性结构的模态提取算法,结果表明Lanczos法效率最高。建立各向同性结构的定子系统和考虑定子铁心叠压效应的正... 

【文章来源】：重庆理工大学重庆市

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【学位级别】：硕士

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综上所述对于电机电磁振动多场分析适合采用载荷传递的方法[4]。图 1.2 磁-固-热耦合分析示意图1.2 国内外研究现状永磁同步电机的电磁振动噪声主要是由定转子间气隙磁场产生径向电磁力作用在定子齿产生的，与电机的结构特性、运行工况和电流激励频率相关。本小节通过对电机电磁场，电机温度场，电机结构的动态特性和电机的电磁振动噪声四个方面来介绍多物理场耦合的永磁同步电机电磁振动响应的研究现状。

1.3 磁固弱耦合分析流程图分析车用永磁同步电机电通过模态叠加法把激励将计算结果与实验结果左佳等[39]中先对电机电计要求。然后把电磁力离对得到的结果做频谱分析校正技术校正后再加载下的电磁力分布，结合固弱耦合未考虑电机结


本文编号：3567622