【摘要】：隨著電機(jī)行業(yè)的不斷發(fā)展以及電機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的不斷進(jìn)步,電機(jī)的振動(dòng)與噪聲問題已經(jīng)成為衡量其質(zhì)量好壞的一項(xiàng)重要的指標(biāo)。這就使得研究和控制電機(jī)的振動(dòng)和噪聲具有重要意義,電機(jī)噪聲控制的優(yōu)劣將要成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要因素,因此,低噪音電機(jī)已逐漸成為新世紀(jì)重點(diǎn)開發(fā)和推廣的產(chǎn)品之一。本文主要基于電機(jī)的轉(zhuǎn)子動(dòng)力特性,對(duì)異步電機(jī)的振動(dòng)響應(yīng)問題進(jìn)行研究,主要工作分為以下幾個(gè)方面:首先,應(yīng)用三維建模軟件Pro/Engineer依次對(duì)某一型號(hào)的異步電機(jī)的定子、繞組、端蓋、機(jī)座以及整機(jī)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(jì)算,得到相應(yīng)的模態(tài)振型與固有頻率,并分析電機(jī)不同零部件對(duì)固有頻率的影響,為以后從結(jié)構(gòu)上改進(jìn)電機(jī)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(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了有限元計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。其次,基于異步電機(jī)的電磁振動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)理,從磁勢(shì)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(jì)算方法,借助有限元商業(yè)軟件Ansoft Maxwell,建立異步電機(jī)的仿真計(jì)算模型,依次計(jì)算得到電機(jī)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(jì)算得到電機(jī)的振動(dòng)響應(yīng)問題,同時(shí)也對(duì)電機(jī)處于靜偏心時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算分析,并通過相關(guān)振動(dòng)實(shí)驗(yàn)對(duì)有限元仿真計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。最后,根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)子的實(shí)際情況,建立了電機(jī)的轉(zhuǎn)子-軸承動(dòng)力分析模型,應(yīng)用SAMCEF Field對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)進(jìn)行固有頻率與臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算,分析不同軸承剛度對(duì)固有頻率的影響。同時(shí)也進(jìn)行了諧響應(yīng)和瞬態(tài)響應(yīng)分析,得到了電機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在不同頻率下的響應(yīng)和隨時(shí)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(dòng)響應(yīng)問題,為以后的轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡與軸承振動(dòng)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM343

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本文編號(hào)：2566677