基于试验的车用爪极发电机噪声源识别与分析

针对某型车用爪极发电机的噪声问题,基于试验对其噪声源进行了识别与分析。首先,测试了该型号4台不同结构(是否带风扇)的爪极发电机在空载和负载时的振动噪声;然后,利用阶次分析的方法识别了机械噪声、气动噪声和电磁噪声,并通过流场仿真和电磁场理论解释了气动噪声和电磁噪声产生的机理;最后,对各噪声源的贡献量进行了分析。结果表明:爪极发电机电磁力会产生6k(k=1,2,…)阶电磁噪声;冷却风扇、转子和开槽定子均会产生气动噪声;电机运行时中低转速以36阶电磁噪声为主,高转速阶段以8,10,12阶气动噪声为主;机械噪声由于其幅值较小,对总体噪声影响不大。本研究对发电机的设计和优化具有一定的指导意义。     

汽车发电机电磁噪声改善实例

电磁噪声是汽车发电机普遍存在而又很难控制的问题。本文通过对一款12V／80A汽车发电机电磁噪声问题的整改实例,分析了电磁噪声的来源分类,并将业界广泛认同的理论成果循序渐进的应用于电机噪声的实际改善过程中,总结出了从电机设计生产的角度解决汽车发电机电磁噪声问题的一般方法。     

异步风力发电机电磁噪声数值计算与试验验证

发电机噪声涉及电磁、结构与噪声,是典型的多物理场耦合问题,数值分析上具有一定的挑战。通过电磁、结构及噪声多物理场耦合数值模拟,快速实现发电机电磁噪声的预测,并通过试验验证数值模拟结果准确、工程可接受,为异步发电机产品噪声性能优化改进提供理论依据与工程降噪指导工具,从而有效缩短产品研发周期。     

浅谈汽车交流发电机噪声及其抑制

随着汽车工业的迅速发展与竞争环境的变化,汽车交流发电机的噪音问题已经越来越引起各交流发电机制造厂家的重视。从噪声产生的3个方面（即电磁噪声、通风噪声、机械噪声）,叙述了噪声的形成原因,并提出了改善噪声的一些措施。     

轮毂电机电磁噪声测试方法及特性分析

设计了一种轮毂电机在负载扭矩作用下的电磁噪声测试方法,对不同转速和负载扭矩下的轮毂电机电磁噪声进行了测试,试验结果表明转速对电磁噪声影响较大,而负载扭矩对其影响不明显。基于Ansoft建立气隙磁场有限元模型,求解径向力波,并以此为激励力求解电机外转子的受迫振动响应,利用LMS.Virtual.Lab建立轮毂电机电磁噪声边界元模型,基于正交试验原理对轮毂电机电磁噪声进行仿真计算,分析了产生该试验现象的原因:由于轮毂电机外转子模态频率较高,转速提高导致径向力波频率增大,进而容易引起轮毂电机结构共振,产生较大噪声辐射;而负载扭矩的增加不会影响径向力波的频率,只是使得径向力波的幅值略有增加,因此负载扭矩的增加对轮毂电机的振动状态影响不大,对噪声的影响也不明显。     

低速高效垂直轴风力发电机及其特性分析

针对低风速区风力发电机需要低风速切入问题,研究了一种低速高效的定子无铁芯轴向磁通永磁风力发电机。对影响发电机性能的关键参数对进行了归纳,提出了一种单层非重叠集中绕组和优选"切饼"型磁极组合的设计理念。确定了定子无铁芯轴向磁通永磁风力发电机性能分析参数方案。利用三维有限元发电机设计平台,对发电机的空载输出特性,交、直流负载输出特性和不同转速下的负载输出特性进行了对比研究。研究结果表明,该结构发电机的各项基本电磁参数和输出特性均能满足低速风力发电系统的特殊要求:优选的磁极结构使发电机总永磁体耗用量节约11.5%,发电机最大输出效率达87.75%;低转速范围运行时,效率维持在85%以上;不同工况下输出电能总谐波畸变率低于3%。     

基于MWorks的双馈风力发电系统建模与仿真研究

以双馈风力发电机组为例,采用面向物理对象的建模方法,基于Modelica语言的仿真软件MWorks搭建了双馈风力发电系统的仿真模型,得到发电机功率、发电机转子转速、发电机电磁转矩、风力机转速、发电机输出电压和输出电流等重要参数曲线,为风力发电机的研究提供了模型基础。     

增程式电动车动力总成布置及排气噪声性能匹配测试

采用发动机和发电机同轴布置,固定减速比的减速器组成增程式电动车的集成式动力总成。选择怠速、发动机转速为2 000r/min空载和发动机转速为3 500r/min满载这三种典型工况对增程式电动车进行噪声测试和分析,得到如下结论:中低转速下,车内噪声主要是100 Hz以下尾管噪声贡献比较明显;高转速工况下,车内前排噪声排气贡献很小,100Hz以上车内噪声主要由半阶次振动引起,其噪声值高达85.2dBA。该研究工作对于改善增程式电动汽车的NVH性能和推动增程式电动车快速产业化具有重要意义。     

压缩机用永磁无刷直流电机的多物理场分析

为了降低电动涡旋压缩机的电机电磁噪声,对于有外套的弧形磁片式转子电机在中低频电磁噪声较为明显的情况,提出采用内置V型径向式转子电机,并对样机进行了多物理场联合仿真和实验测试.通过仿真分析得到了内置V型径向式转子电机在1000～6000 r/min的6个转速下的多物理场的振动等效辐射声功率瀑布图以及噪声的远场声压级瀑布图,并在噪声室通过汽车空调压缩机噪声测试运转台测试了样机的振动及噪声,将仿真的数据与实验数据进行对比,验证了基于ANSYS Workbench平台永磁无刷直流电机在多转速下的耦合场分析的准确性.     

GMC16A型钢轨打磨列车发电机低转速使用

提出了G M C 16A型钢轨打磨列车发电机在低转速条件下使用的方案,解决了空调和空压机在发电机低转速下不能工作的问题。     

车用交流发电机变速过程噪声测试方法研究

针对目前车用交流发电机变速噪声测试尚无统一标准,采用试验研究的方法对测试过程的方案设计和关键参数的选取进行了研究。所得结论可对车用交流发电机变速过程噪声测试提供参考。     

汽车发电机的可靠性建模与分析

随着汽车科技的迅速发展,越来越多的电器设备被逐渐应用到汽车系统中来．作为汽车电器系统的核心电源,交流发电机的工作环境和工作负荷正变得越来越严酷,因此,汽车发电机的工作可靠性已成为影响车辆可靠性和行驶安全性的重要因素之一．将传统的可靠性理论和前人在电子组件可靠性的研究成果应用于汽车交流发电机的可靠性研究中,建立了交流发电机可靠性串联模型,并采用零部件应力分析法预计了汽车发电机的可靠性水平．     

Aerodynamic noise numerical simulation and noise reduction study on automobile alternator

Aerodynamic noise is the predominant component of automobile alternator noise at high speed, which directly affects the noise characteristic and noise control of alternator. Based on Lighthill acoustic theory, the aerodynamic noise of an automobile alternator was simulated with three-dimensional, Large eddy simulation (LES) and Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H) acoustic model, and the aerodynamic noise reduction research was conducted through optimizing the front fan blade spacing angle of alternator with vector composition method while considering high fan flow and optimal noise frequency components for reduced harmonic rotating noise of alternator. The results show that the sound pressure amplitude of the primary aerodynamic noise components simulated with LES are in good agreement with experimental ones, and the dominant harmonic frequency components of aerodynamic noise are in the 4th, 6th, 8th, 10th, 12th and 18th orders and the A-weighted sound pressure level of one-third octave mainly concentrates in 1120-7000 Hz. The average total noise level of alternator noise is decreased by 2.58 dB, and the mass flow of monitoring surface of fan blade is increased by 1.36 g/s with 5.80 dB decrease in the sound level of the 12th and 18th harmonic orders on average with optimized front fan blade spacing angles, which verifies the effectiveness of the noise reduction method proposed in this paper.     

基于RecurDyn的履带车辆高速转向动力学仿真研究

采用多体动力学仿真软件RecurDyn的履带车辆子系统Track(HM),建立某型履带车辆多体动力学模型,对履带车辆在硬、软两种地面的高速转向过程进行动力学仿真和对比分析,着重讨论履带车辆在软地面高速转向的动力学特性,为履带车辆转向性能的研究与高速转向的正确操作提供指导。     

基于模糊PID算法的电动机低速控制

检定车车速控制是流速仪检定系统中的一个重要环节和控制难点,尤其是在低速运行时,由非线性摩擦阻力而产生的“爬行”现象使车速的精度更是难以控制.现对低速运行时的“爬行”现象进行分析,通过模糊PID算法控制调节PWM输出,从而尽可能的消除这一现象,使检定车在低速时具有较高的速度精度,误差控制在0.5％左右,这在国内同行业处于...     

迫弹引信涡轮电机模拟信号发生器设计

本文研究作为迫击炮弹引信电源的涡轮电机的模拟问题.首先在理论上分析了迫击炮弹的典型弹道特征,对涡轮电机速度/频率的数学关系和涡轮电机全弹道的输出特性进行了理论推导.然后利用实际迫弹引信涡轮电机的吹风实验数据,拟合得到涡轮电机全弹道频率响应曲线.最后在理论推导的基础上设计了模拟涡轮电机输出的硬件电路和软件程序,作为迫弹引信的模拟供电电源,并实现了引信信号的自动采集、分析和判别.实验结果表明本文设计的迫弹引信涡轮电极模拟信号源满足科研生产的实际要求.     

变转速变排量双控轴向柱塞泵脉动特性及噪声研究

基于对斜盘式轴向柱塞泵的理论分析,利用AMESim软件建立变排量柱塞泵模型。在同负载条件下,通过变转速和变排量调节对泵的压力脉动特性进行仿真测试及试验验证,得到仿真和试验曲线基本吻合,验证模型的准确性。并在此基础上根据试验及仿真数据,在相同负载和不同负载下,对采用转速、排量调节相组合情况下泵的压力脉动特性进行比较分析,结果表明随泵转速或排量变大,泵的压力脉动幅值均增大,在独立控制、同流量输出情况下,排量调节比转速调节脉动幅值大;在双控方式下,采用高转速、低排量方式压力脉动幅值最小,功率最大。进一步地,从噪声角度对泵特性进行分析,结果表明在转速、排量独立调节情况下,系统噪声的变化趋势与压力脉动一致;在同负载同流量、变转速和变排量相组合的液压系统中,系统噪声变化与压力脉动变化趋势恰好相反。在同负载同流量下对试验和仿真数据进行对比分析,仿真模型中高转速与低排量组合的压力脉动小,试验曲线中低转速与大排量组合电动机输入功率小,系统噪声低。通过以上分析研究,为变转速和变排量双控理论研究和工程应用提供了技术支撑。     

地铁车辆全频带车内噪声仿真研究

针对地铁车辆噪声频率的特性,分析低频噪声和高频噪声的不同来源,以及采用单一分析方法的局限性。基于某地铁车辆,采用高频低频联合仿真,建立低频有限元模型和高频统计能量分析模型,得到地铁车辆全频带车内噪声分布情况。按照ISO 3381—2005标准进行该地铁车辆的噪声测量试验,确认测量结果与仿真结果吻合性良好,进而验证所采用仿真方法的正确性。     

高速双针平缝机振动与噪声分析

建立高速双针平缝机系统多体动力学模型,利用ADAMS动力学系统仿真软件对其振动响应进行研究,分析了振动系统参数在不同激励频率下对机身振幅和基础振幅的影响;研究成果为双针平缝机的进一步优化设计和减振隔振设计及降低噪声提供依据.     

高速开关阀高频脉宽调制控制有效占空比工作范围的拓宽

高速开关阀在高频脉宽调制(Pulse width modulation,PWM)控制下阀芯可悬浮在某一开度,调节占空比即可改变阀口开度,实现对流量和压力的线性控制,因此在车辆控制系统得到广泛应用。但我国自主开发的高速开关阀PWM控制的有效占空比工作范围小,阀芯较易全开或全闭,为提高阀的可控性和控制精度,需要研究拓宽占空比的工作范围。基于汽车电子稳定程序(Electronic stability program,ESP)的高速开关阀,深入分析阀芯液动力的影响因素,应用AMESim、Matlab软件建立ESP液压系统的联合仿真模型,并经过试验验证,通过仿真得出阀座锥角、入口孔径对阀芯位移的影响,提出拓宽PWM控制占空比有效工作范围的关键参数,为高速开关阀的设计开发提供参考依据。