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《沈阳工业大学》 2008年
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盘式永磁电动机噪声与振动特性的研究

王荔楠  
【摘要】: 本论文对盘式永磁电动机噪声与振动特性进行研究,主要研究成果包括以下几个方面: 首先对5kW盘式永磁电动机定、转子气隙中的各谐波磁场引起的脉动电磁力进行分析计算。由于产生电磁噪声的主要来源是气隙磁场中作用在定子齿上的轴向电磁力,所以在电磁场分析中要提取磁密的轴向分量。利用Maxwell应力张量法对气隙轴向电磁力进行计算,并对力密度进行谐波分析。通过对盘式永磁电动机三维磁场的计算,得出了盘式永磁电动机三维磁密分布。计算表明气隙磁密波形与永磁体的布置方式、电流的谐波、绕组的分布形式、定子齿槽数和形状及功率角直接相关,用数值方法找到了产生轴向电磁力谐波的规律。 其次利用电动机电磁场分析中得到的载荷条件对电动机进行了结构瞬态响应分析。由运动电磁场计算获得作用在定子齿表面上的轴向电磁力,并将电磁力加载到三维电动机结构模型上。对电动机进行三维瞬态结构分析得到所有节点位移响应。电动机模态分析是确定电动机定子在轴向电磁力作用下是否发生共振的重要手段,通过三维模态分析计算了盘式永磁电动机结构模态频率和振型,并提出了电动机结构的改进方案。 最后通过5kW盘式永磁电动机模态实验研究以及噪声和振动的实验研究,验证了轴向电磁力波频率与振动模态频率的关系和轴向电磁力波频率与电磁噪声频率的关系。从理论和实验上得出结论,轴向电磁力是产生盘式永磁电动机噪声和振动的主要力源,轴向电磁力波频率是影响电动机噪声辐射的主要因素。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM351

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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