為了在雙盤式磁力耦合器設(shè)計階段分析振動噪聲特性,優(yōu)化雙盤式磁力耦合器設(shè)計,提出了一種利用模態(tài)疊加原理來分析其振動噪聲的方法。雙盤式磁力耦合器具有高轉(zhuǎn)矩密度與高效率等優(yōu)勢,因此逐漸發(fā)展成為煤礦機械柔性傳動裝置。由于雙盤式磁力耦合內(nèi)部的轉(zhuǎn)子磁場非正弦分布以及渦電流諧波等因素影響,雙盤式磁力耦合器輸出轉(zhuǎn)矩中不可避免的存在波動。若根據(jù)計算得出的雙盤式磁力耦合器的電磁振動噪聲特點,在設(shè)計時選取振動噪聲小的參數(shù)進行優(yōu)化組合,可在實際中降低其電磁振動及噪聲,有利于減少制造成本。本文結(jié)合雙盤式磁力耦合器的結(jié)構(gòu)特征,提出了一種模態(tài)疊加響應(yīng)法計算電磁振動噪聲,建立了其電磁徑向力的解析模型,并在多物理場耦合作用下分析主要電磁徑向力波在工作頻率內(nèi)的諧波響應(yīng),最后在額定功率為55 kW雙盤式磁力耦合器實驗臺上進行試驗驗證�；邴溈怂鬼f張量法,建立了雙盤式磁力耦合器的徑向電磁力解析模型,并得出0階與10階電磁徑向力波是產(chǎn)生振動噪聲的最主要原因;利用多物理場耦合分析法進行諧波響應(yīng)NVH特性分析,結(jié)果顯示0階力波的振動加速度與形變量均大于10階力波的振動加速度與形變量,因此雙盤式磁力耦合器的電磁振動主要來源于0階力波...

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圖1雙盤式磁力耦合器的結(jié)構(gòu)模型

雙盤式磁力耦合器的結(jié)構(gòu)模型如圖1所示,其主要由調(diào)速機構(gòu)、永磁轉(zhuǎn)子和銅導(dǎo)體轉(zhuǎn)子3部分組成。動力通過聯(lián)軸器傳遞至雙盤式磁力耦合器,使雙盤式磁力耦合器上的銅盤開始轉(zhuǎn)動(此時,雙盤式磁力耦合器的永磁轉(zhuǎn)子靜止不動,銅盤與永磁轉(zhuǎn)子之間存在轉(zhuǎn)差),根據(jù)電磁感應(yīng)定律,銅盤上會產(chǎn)生渦電流,而渦電流....

圖2最大轉(zhuǎn)速時電磁徑向力密度對比

表1雙盤式磁力耦合器參數(shù)Table1Parametersofdoublediskmagneticcouplers參數(shù)數(shù)值磁極對數(shù)5永磁轉(zhuǎn)子外徑/mm378永磁轉(zhuǎn)子內(nèi)徑/mm154永磁轉(zhuǎn)子厚度/mm32.2銅導(dǎo)體外徑/mm378銅導(dǎo)體內(nèi)徑/....

圖3r階單位面積的電磁徑向力波加載及觀測點

參照圖2,選取0階與10階力波單位面積電磁徑向力波依次根據(jù)式(3)分解,經(jīng)過離散化后加至永磁轉(zhuǎn)子圓周外側(cè),觀測點選擇永磁轉(zhuǎn)子外表面進行觀察加速度變化與形變,如圖3所示。利用多物理場耦合分析法,分別計算不同階數(shù)空間電磁徑向力波在不同頻率下的力波響應(yīng),由于雙盤式磁力耦合器的工作環(huán)境[....

圖40階力波變化

圖3r階單位面積的電磁徑向力波加載及觀測點圖510階力波變化

本文編號：3934939