【摘要】：隨著電機(jī)容量和體積逐漸變大,國內(nèi)外學(xué)者對電機(jī)本體噪聲的研究正逐步深入,而電工鋼片的磁致伸縮特性是引起電機(jī)本體振動的重要原因。近10年來,在交變磁化下電工鋼片磁致伸縮特性的測量和模擬研究已取得了較為豐富的研究成果,然而,電機(jī)定子鐵心在實際工作中,存在大量諧波磁場,在旋轉(zhuǎn)磁化、諧波磁場磁化等非標(biāo)準(zhǔn)工況下電工鋼片磁致伸縮特性的測量和模擬工作還有待進(jìn)一步深入。本文基于一維磁致伸縮特性測量系統(tǒng),測量并分析了不同諧波磁場下電工鋼片磁致伸縮特性,給出了描述諧波磁場下電工鋼片磁致伸縮特性的動態(tài)矢量模型,推導(dǎo)了諧波磁場下數(shù)學(xué)模型中參數(shù)的具體表達(dá)形式。通過實驗測量驗證了模型的有效性,根據(jù)測量數(shù)據(jù)庫和該磁致伸縮模型完成了一臺感應(yīng)電機(jī)的磁致伸縮應(yīng)變計算,為實際工況下電機(jī)鐵心的磁致伸縮仿真計算提供一個思路和方法。主要研究內(nèi)容有:首先,基于實驗室現(xiàn)有的一維磁特性測量設(shè)備,采用三軸應(yīng)變片作為磁致伸縮形變傳感器,給出了諧波磁場下磁致伸縮測量系統(tǒng)。測量了不同諧波含量下,不同磁化方向、不同磁通密度時無取向電工鋼片磁致伸縮應(yīng)變;測量了不同高次諧波和多次高次諧波疊加下的磁致伸縮應(yīng)變。其次,分析了在上述不同諧波磁場作用下電工鋼片磁致伸縮特性實驗數(shù)據(jù),討論了磁致伸縮主應(yīng)變波形的諧波含量及磁場諧波含量,分析了諧波磁場下電工鋼片磁致伸縮特性。再次,以時變形式給出了描述磁致伸縮與磁通密度關(guān)系的動態(tài)矢量數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)諧波磁場下磁致伸縮傅立葉展開式,推導(dǎo)了動態(tài)矢量磁致伸縮模型中參數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式,基于測量數(shù)據(jù)計算了模型參數(shù),同時也驗證了模型的有效性。最后,基于上述磁致伸縮模型對一臺感應(yīng)電機(jī)的磁致伸縮形變進(jìn)行建模仿真。在一個周期內(nèi),對定子鐵心單元連續(xù)時刻的磁場數(shù)據(jù)采集并輸出;基于模型參數(shù)數(shù)據(jù)庫插值計算得到每個單元的模型參數(shù);最后計算出每個單元的磁致伸縮數(shù)據(jù),得到了電機(jī)鐵心主應(yīng)變的分布,并對鐵心局部區(qū)域進(jìn)行形變計算。
【圖文】：

第 1 章 緒論量。究現(xiàn)狀示，鐵磁材料內(nèi)部是由許多磁疇構(gòu)成的。在微觀上觀察機(jī)擺放排列，當(dāng)外加磁場對鐵磁材料進(jìn)行磁化時，這些場方向進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在宏觀上，鐵磁材料會發(fā)生形變，這磁材料在被外加磁場磁化后，其形變用磁致伸縮率來表示l l 片的形狀的變化量，l 為樣片的原始長度。本章中將重點(diǎn)，并介紹近年來國內(nèi)外學(xué)者在這方面研究和發(fā)展現(xiàn)狀。

b 功率放大器 諧波磁場磁致伸縮測 magnetostriction under磁化樣片時，磁致伸不同方向的磁致伸縮片，在進(jìn)行實驗測量一方向，三軸應(yīng)變片數(shù)值。應(yīng)變的計算公式，需使用式（2.1）進(jìn)行222222cossincossincossincossincossincossicccbbbaaa量軸與軋制方向的
【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】：2019
【分類號】：TM306

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1 謝福元;;高度敏感的磁場探測器[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1988年09期

2 計齊根,羅陽;Nd_2Fe_(14)B單晶的自發(fā)磁致伸縮[J];鋼鐵研究學(xué)報;1988年04期

3 馮之敬,袁哲俊,程凱;最少拍數(shù)字控制改善磁致伸縮微小位移機(jī)構(gòu)動態(tài)特性[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1988年01期

4 文西芹,寧曉明,張永忠,劉成文;磁致伸縮傳感器技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展[J];傳感器技術(shù);2003年02期

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6 В.Я.ГЕЧА;高通文;;計算交流電機(jī)定子磁振動要計入磁致伸縮量[J];電工技術(shù);1983年10期

7 小今;Fe_(76.5-x)Cu_1Nb_xSi_(13.5)B_9的磁致伸縮[J];金屬功能材料;1997年04期

8 郭慧群,趙見高,王震西,謝侃,沈保根;(Tb,Dy)Fe_2金屬間化合物的巨大磁致伸縮[J];物理學(xué)報;1979年01期

9 祝麗花;楊慶新;閆榮格;陳海燕;;電力變壓器鐵心磁致伸縮力的數(shù)值計算[J];變壓器;2012年06期

10 劉紅果;;田弛 磁致伸縮在中國興起的引路人[J];中關(guān)村;2008年12期

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1 萬永平;裘進(jìn)浩;仲政;;界面層對磁致伸縮復(fù)合材料的有效磁致伸縮的影響[A];2006年全國固體力學(xué)青年學(xué)者研討會論文摘要文集[C];2006年

2 李剛;李宜彬;季峰強(qiáng);費(fèi)維棟;;交變磁場熱處理對含磁致伸縮顆粒的硼酸鋁晶須增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料強(qiáng)度的影響[A];復(fù)合材料：生命、環(huán)境與高技術(shù)——第十二屆全國復(fù)合材料學(xué)術(shù)會議論文集[C];2002年

3 周靜;王平;姚恩濤;鄒華章;陳陽;;基于磁致伸縮特征參數(shù)的構(gòu)件應(yīng)力測試方法[A];2017遠(yuǎn)東無損檢測新技術(shù)論壇論文集[C];2017年

4 徐燕;尚新春;;薄膜型磁致伸縮層合懸臂梁的受迫振動[A];北京力學(xué)會第21屆學(xué)術(shù)年會暨北京振動工程學(xué)會第22屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2015年

5 高志文;周又和;;高溫超導(dǎo)體中磁致伸縮的磁-力耦合研究[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

6 劉永光;陳建;張磊;;基于磁致伸縮作動器的主動隔振實驗研究[A];中國航空學(xué)會控制與應(yīng)用第十二屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年

7 盧權(quán)觀;邢穎;;磁致伸縮傳感器在液壓壓下控制系統(tǒng)中的開發(fā)與應(yīng)用[A];企業(yè)計量測試與質(zhì)量管理——中國科協(xié)2005年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

8 董旭峰;關(guān)新春;歐進(jìn)萍;;樹脂基磁致伸縮復(fù)合材料性能及應(yīng)用研究進(jìn)展[A];第六屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（3）[C];2007年

9 鄒華章;姚恩濤;王平;徐君;周靜;;基于EMAT的磁致伸縮特性的測量[A];2017遠(yuǎn)東無損檢測新技術(shù)論壇論文集[C];2017年

10 蔣成保;劉敬華;徐惠彬;;新型Fe基磁致伸縮材料研究進(jìn)展[A];2015中國功能新材料學(xué)術(shù)論壇暨第四屆全國電磁材料及器件學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2015年

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1 盧英;磁致伸縮探棒的型號與功能[N];中國石油報;2005年

2 周壽增，教授，，博士生導(dǎo)師;磁致伸縮有什么用[N];科技日報;2001年

3 丁燕申 段敏;“火箭”系列磁致伸縮物位傳感器中試線建成[N];中國電子報;2003年

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2 萬紅;TbDyFe薄膜的磁致伸縮性能及其與彈性、壓電襯底復(fù)合效應(yīng)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2005年

3 周浩淼;鐵磁材料非線性磁彈性耦合理論及其在超磁致伸縮智能材料中的應(yīng)用[D];蘭州大學(xué);2007年

4 劉何燕;含輕稀土超磁致伸縮材料的合成及物性研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2006年

5 龍盛蓉;管道磁致伸縮導(dǎo)波檢測機(jī)理及傳播特性研究[D];南昌大學(xué);2014年

6 李淑英;磁致伸縮層狀復(fù)合材料性能與器件研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2008年

7 栗建中;磁致伸縮/壓電層合磁電換能器非線性模型及其分形特征研究[D];重慶大學(xué);2017年

8 王繼全;鈷鐵氧體的各向異性與磁致伸縮研究[D];北京科技大學(xué);2018年

9 王佳音;硅鋼片磁致伸縮及直流偏磁下變壓器振動噪聲問題研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2015年

10 韓芳旭;基于流固耦合方法的電力變壓器電磁振動與噪聲問題研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2016年

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1 江立濤;交變磁化存在高次諧波下磁致伸縮特性研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2019年

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4 杜海泉;電工鋼片磁致伸縮與鐵心振動特性分析[D];華北電力大學(xué);2018年

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6 呂稼先;鐵鎵合金特性測試系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試[D];河北工業(yè)大學(xué);2016年

7 付美真;雙穩(wěn)態(tài)磁致伸縮懸臂梁發(fā)電機(jī)的非線性振動分析[D];河北工業(yè)大學(xué);2016年

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9 潘保才;夾雜對高溫超導(dǎo)體磁致伸縮的影響[D];蘭州理工大學(xué);2018年

10 朱亮亮;無損檢測用TbDyFe薄膜制備及磁性能研究[D];北京有色金屬研究總院;2018年

本文編號：2619550