【摘要】：隨著電機行業(yè)的不斷發(fā)展以及電機關(guān)鍵技術(shù)的不斷進(jìn)步,電機的振動與噪聲問題已經(jīng)成為衡量其質(zhì)量好壞的一項重要的指標(biāo)。這就使得研究和控制電機的振動和噪聲具有重要意義,電機噪聲控制的優(yōu)劣將要成為市場競爭的主要因素,因此,低噪音電機已逐漸成為新世紀(jì)重點開發(fā)和推廣的產(chǎn)品之一。本文主要基于電機的轉(zhuǎn)子動力特性,對異步電機的振動響應(yīng)問題進(jìn)行研究,主要工作分為以下幾個方面:首先,應(yīng)用三維建模軟件Pro/Engineer依次對某一型號的異步電機的定子、繞組、端蓋、機座以及整機等進(jìn)行精確建模,應(yīng)用Workbench有限元軟件進(jìn)行相應(yīng)的模態(tài)分析計算,得到相應(yīng)的模態(tài)振型與固有頻率,并分析電機不同零部件對固有頻率的影響,為以后從結(jié)構(gòu)上改進(jìn)電機以達(dá)到減振降噪的目的提供了分析基礎(chǔ)。通過錘擊法模態(tài)實驗驗證了有限元計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。其次,基于異步電機的電磁振動產(chǎn)生的機理,從磁勢出發(fā)進(jìn)行相關(guān)理論推導(dǎo),得到氣隙磁密與電磁力波的解析表達(dá)式;應(yīng)用有限元計算方法,借助有限元商業(yè)軟件Ansoft Maxwell,建立異步電機的仿真計算模型,依次計算得到電機的整體磁密分布、氣隙磁密分布以及由此所產(chǎn)生的電磁力,應(yīng)用軟件ANSYS計算得到電機的振動響應(yīng)問題,同時也對電機處于靜偏心時的狀態(tài)進(jìn)行計算分析,并通過相關(guān)振動實驗對有限元仿真計算結(jié)果進(jìn)行了驗證。最后,根據(jù)電機轉(zhuǎn)子的實際情況,建立了電機的轉(zhuǎn)子-軸承動力分析模型,應(yīng)用SAMCEF Field對電機轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)進(jìn)行固有頻率與臨界轉(zhuǎn)速的計算,分析不同軸承剛度對固有頻率的影響。同時也進(jìn)行了諧響應(yīng)和瞬態(tài)響應(yīng)分析,得到了電機轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在不同頻率下的響應(yīng)和隨時間變化的位移與加速度幅值,并研究了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在取不同軸承游隙下的振動響應(yīng)問題,為以后的轉(zhuǎn)子動平衡與軸承振動分析奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM343

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本文編號：2566677