基于转子辅助槽的PMSM电磁振动噪声削弱方法研究

电机气隙中的径向电磁力作用于定子齿部,通过定子、机座传递到空气中,产生了振动噪声。针对实际工程中噪声突出问题,解析径向电磁力得到产生振动噪声的主要阶次和频率,分析电机的定子模态得到不同空间阶次下的频率。考虑电机转子凸极,提出一种转子开辅助槽配合增加气隙宽度的方法改善电机的声振特性。通过搭建优化前后的电机有限元模型,在加速工况下对比6f1和12f1频率（f1为基波频率）的电磁力,以及24阶次和48阶次下的A计权声压级,验证所提方法的有效性。最后在实际样机上测试加速工况下24阶次和48阶次的振动水平和声压级。试验结果表明,所提转子开辅助槽配合改变气隙宽度的方法能够有效降低电机整体的振动噪声。     

车用驱动电机电磁振动噪声源诊断技术

由于车用驱动电机追求更宽的调速范围和更高的功率密度,导致电机产生的振动噪声进一步增大。为此针对车用驱动电机电磁振动噪声产生的机理,提出了适用于车用驱动电机不同电磁振动噪声源特征频率的识别方法。对电机定、转子磁场谐波进行分析,得出了磁场频率的数学解析表达式。对电机电磁激振力的阶次和频率进行研究,总结得出了不同电磁振动噪声源的特征频率。通过对电机电磁振动噪声测试数据进行诊断分析,验证了所提诊断方法的准确性。     

汽车座椅电机的低频NVH性能分析与优化

对某型号汽车座椅气泵电机的低频(20～200 Hz)振动噪声来源进行分析,采用阶次分析方法确认主要频率对应电机的第一阶振动噪声。并针对转子动不平衡量和转子气隙偏心采用仿真分析和实验验证等方法,使电机低频段振动和噪声值降低至预定范围,满足设计要求。结果表明,对于转子动不平衡量,合理控制动不平衡量值,有利于低频振动和噪声值的降低。转子气隙偏心方面,随着气隙偏心距的增加,径向不平衡磁拉力也会越明显。较小的气隙偏心距对电机的低频振动噪声的改善有较大的帮助。该研究和验证结果可为类似电机的低频NVH性能改善提供有效的理论支撑和试验依据。     

纵扭复合型超声波电动机的噪声实验研究

利用声级计、动态信号分析仪等对电机的噪声进行分析，通过对不同预压力和不同激励频率下电机噪声的分析比较，并结合定、转子振型的有限元计算结果，发现纵扭复合型超声波电动机的噪声分为两类：一是由系统运动的非线性产生的分数次谐波诱发的噪声；二是由摩擦激发的转子的低阶振动噪声。该研究为降低噪声及电机结构的进一步改进提供了依据。     

车用爪极发电机电磁振动影响因素研究

针对某型车用爪极发电机的电磁噪声振动问题进行了分析和实验验证。推导出电磁力解析模型;定性分析电机负载、定子与转子同轴度、转子动平衡、爪极形状等方面对电磁力幅值的影响;装配相应参数的电机进行测试验证。结果表明,爪极式交流发电机电磁力会产生6kf(k=1,2,3,…)阶电磁振动,其中36阶最为明显。电机负载,定子与转子同轴度和爪极形状对36阶电磁振动有显著影响。该研究对车用爪极式交流发电机产生的电磁振动噪声优化具有一定的指导意义。     

MS系列铝壳电机的噪声控制

从铝壳电机的结构特点和噪声产生机理出发,分析了电机气隙中定、转子磁场相互作用产生径向磁力波和源于电磁振动产生的电磁噪声,提出控制MS系列铝壳电机电磁噪声的具体措施,有效降低了电机噪声,使其噪声水平达到欧盟标准.     

转子不平衡引起电机振动的试验和研究

刚性转子的质量不平衡，在旋转时所产生的离心力是电机振动的主要激振力之一，它所引起的振动属一阶振型，并且是正弦振动。文章根据推导和试验，证明振动位移与转子不平衡有关，而与转子的角速度无关，但振动速度不但与不平衡有关，还与角速度成正比。这一结论对转子平衡工艺的制订及验证有指导意义。     

改善直流电机磁振动的几种途经

直流电机在运转、中由于定转子齿槽的影响,使定转子之间的磁拉力以齿频率随时间而变化,产生磁振动和噪声。本文通过以导磁面积的变化规律来表示磁拉力的变化规律,得出几种改善磁振动的途径。     

冷却系统对电动机噪声的影响

介绍了某竖井贯流泵站中,3台电动机机组相继产生异常噪声、振动加剧等状况。经停机检查,发现电动机局部定、转子间气隙不均匀,定、转子铁心有松动现象。通过对电动机冷却系统的分析,阐述了冷却系统对电动机噪声的影响,对电动机及辅助冷却系统的设计制造、安装有一定的指导作用。     

转子结构优化削弱车用永磁同步电机振动噪音

针对内置式永磁同步电机由低阶齿谐波引起的电磁力波产生的电磁噪声大的问题,以一款8极48槽内置式永磁同步电机为研究对象,结合麦克斯韦应力张量法与气隙磁场理论给出低阶齿谐波引起的主要噪声倍频.提出了采用转子分段斜极和转子开辅助槽的方法来削弱由低阶齿谐波引起的径向电磁力波,从而削弱该电机的电磁振动和噪音.建立了转子分段斜极的电磁力波解析模型,分析了转子分段斜极与转子开辅助槽对电机电磁噪音的削弱机理.建立了电磁有限元和结构声场耦合模型进行仿真分析,仿真结果表明由一阶齿谐波引起的0阶12f1电磁力在电机工作高速时接近定子0阶固有频率时会达到共振条件激发幅值大的噪音.样机噪声实验结果表明转子结构优化后有效削弱了由一阶齿谐波引起0阶12f1电磁力产生的48倍频电磁噪音.     

合适的槽配合降低变频调速电动机电磁噪音

采用测量样机电磁噪音声压值与有限元法分析定子固有振动频率相结合的方法,对变频异步电机产生高频电磁噪音的原因进行分析,发现定、转子槽配合不当产生的低阶电磁力波会引起电机共振,利用交流电机电磁力波分析计算方法提出改进措施,给出合适的定转子槽配合。经对样机进行噪音对比试验,证明高频电磁噪音得到抑制,效果显著。     

论拍频振动和噪声在电动机质量诊断中的应用

异步电机始终存在与转差有关的拍频振动和噪声,其产生的原因主要取决于定子磁场与转子旋转角速度之间的大小关系,通过测量和研究这种与转差有关的拍频振动和噪声可以有效地诊断鼠笼型异步电动机的某些质量缺陷。     

轮毂电机振动噪声抑制措施

外转子永磁同步电机作为轮毂电机较多地应用在电动汽车上,但以轮毂电机为目标的振动噪声研究却较少。以一台额定功率为10 kW、额定转速为500 r/min的轮毂电机为例,通过构建轮毂电机的2D有限元模型,对电机的径向电磁力密度和振动噪声特性进行有限元仿真计算。从极弧系数和定子齿上开辅助槽两个方面对外转子轮毂电机的振动噪声特性进行研究。仿真结果表明：轮毂电机极弧系数为0.72左右时,振动噪声特性较好;在定子齿顶开设不对称的双辅助槽显著提升了电机的振动噪声特性。     

商用电动车用永磁同步电机电磁振动噪声削弱方法

电磁振动噪声是电机振动噪声的主要噪声源,直接影响电机的NVH特性,而电磁力是影响电磁振动噪声的主要原因。本文基于解析推导法和Ansys多物理仿真平台,针对一台250KW的商用电动车用永磁同步电机进行研究并对其电磁振动进行了分析,指出电机气隙磁密的变化将会影响电机定子齿受到的电磁力,从而影响电磁振动噪声。本文提出了一种通过在转子表面增加凹口的转子结构改进方案以削弱电磁振动噪声,并对改进前后电机的电磁、模态、振动、噪声进行仿真计算与对比分析。经过对比优化前后的分析结果可知,优化后的电机方案在保证平均转矩基本不变的前提下,转矩脉动得到降低,电磁振动噪声得到削弱。     

屏蔽电泵转子旋压套压入间隙的确定

定、转子屏蔽套与定、转子铁心压入后的配合间隙,是关系到屏蔽电泵定、转子制造质量的重要因素.定、转子旋压屏蔽套压入间隙的合理确定,它对于减少高温高压屏蔽电泵的振动噪声,减少定、转子椭圆度,有利于保证圆柱度和定、转子间机械间隙的有效性,提高高温高压屏蔽电泵的制造质量和使用寿命有重要影响.     

考虑磁致伸缩效应的电机应力数值仿真与实验

电机振动噪声的来源之一是电机定子铁心硅钢片的磁致伸缩效应。首先建立电磁-机械耦合数值模型,并在有限元分析软件中进行计算,研究磁致伸缩力单独作用与电磁力单独作用对电机定子硅钢片的影响。数值仿真结果表明:电机定子结构中磁致伸缩力为主要应力来源,定子铁心硅钢片中低频振动频率为供电频率的1倍频率与2倍频率。根据仿真思路设计实验,取出电机转子以保证主磁路通过电机定子,通过振动测量设备采集电机定子表面的振动信号进行分析,对仿真结果进行证明。计算理论与实验方法对分析磁致伸缩效应对电机定子振动噪声的影响具有重要的指导意义,对电机低噪声化的研究具有一定的学术意义和参考价值。     

低噪声异步电机设计要点综述

异步电机高噪声容易降低设备寿命,造成环境污染.从电源、定转子铁心、机座、绕组、端盖、通风、电刷与集电环、轴承及其它方面,详细论述了低噪声异步电机设计要点,具有重要的实践意义.