发电机零部件接触面积不确定对电磁振动影响的研究

发布时间：2023-04-22 06:12

　　汽车噪声作为噪声污染中的一大污染源受到越来越多的关注,发电机电磁噪声是汽车噪声的一个重要部分。发电机大批量生产时,存在同一型号的发电机电磁噪声峰值对应转速不一致的问题。发电机各零部件间接触面积不确定会引起发电机模态固有频率不一致,进而引起发电机电磁噪声峰值对应转速不一致。因此有必要进行零部件接触面积不确定发电机电磁振动特性的研究。本文采用Kriging代理模型结合Monte Carlo法,基于同一型号发电机电磁噪声峰值对应转速不一致的问题,从零部件接触面积不确定发电机模态和电磁振动两个方面进行研究。首先采用锤击实验法测试了实际发电机各零部件及整机的模态,建立了实际发电机零部件及整机有限元模型。采用所建立的模型计算了发电机零部件及整机的模态固有频率并与实验测试结果对比,验证了有限元模型的正确性。对比样本采集试验设计方法与预测模型构建方法,选用正交试验设计方法和Kriging函数法进行代理模型的建立。基于所建立的有限元模型和正交试验设计法采集了32个有限元模型样本,32个样本考虑了9个零部件接触面积参数的不同组合情况。结合Kriging函数法建立了零部件接触面积不确定发电机模态计算的Kri...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 电机模态与电磁振动分析研究现状
        1.2.2 代理模型研究现状
        1.2.3 参数不确定性研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 实际发电机有限元模型建立
    2.1 实际发电机模态测试实验
        2.1.1 模态测试实验理论与方法
        2.1.2 零部件及整机模态测试结果
    2.2 实际发电机有限元模型建立
        2.2.1 有限元法介绍
        2.2.2 实际发电机零部件有限元模型
        2.2.3 实际发电机整机有限元模型
    2.3 本章小结
第3章 零部件接触面积不确定发电机模态计算Kriging代理模型的建立
    3.1 代理模型
        3.1.1 试验设计方法
        3.1.2 预测模型构建方法
    3.2 零部件接触面积不确定发电机模态计算的Kriging代理模型建立
        3.2.1 零部件接触面积不确定发电机模态样本采集
        3.2.2 Kriging代理模型建立
    3.3 Kriging代理模型的验证
        3.3.1 复相关系数验证
        3.3.2 一阶椭圆模态固有频率代理模型结果验证
    3.4 本章小结
第4章 零部件接触面积不确定发电机的模态特性研究
    4.1 MonteCarlo法
    4.2 零部件接触面积不确定对发电机模态固有频率影响的研究
        4.2.1 零部件接触面积随机数的生成
        4.2.2 基于MonteCarlo法的零部件接触面积不确定发电机模态仿真结果
        4.2.3 发电机模态固有频率偏差对零部件接触面积的灵敏度分析
    4.3 本章小结
第5章 零部件接触面积不确定对发电机电磁振动响应影响的研究
    5.1 发电机的电磁力计算
        5.1.1 发电机电磁力的分类
        5.1.2 三维电磁力数值计算有限元法
        5.1.3 爪极式发电机电磁模型建立
        5.1.4 发电机电磁力计算
    5.2 发电机电磁振动响应有限元模型建立
        5.2.1 发电机电磁振动测试实验
        5.2.2 电磁振动响应有限元模型建立
    5.3 发电机电磁振动响应影响研究
        5.3.1 定子铁芯与前端盖1/3接触
        5.3.2 前后端盖结合面螺栓处1/2接触及爪极和轴1/2接触
    5.4 本章小结
总结与展望
    总结
    展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3797078