驅(qū)動電機作為電動汽車的動力源,由于運行過程中引發(fā)較大的振動噪聲,從而影響乘坐舒適性。電機電磁場產(chǎn)生的徑向電磁力是導(dǎo)致振動噪聲的主要因素,目前對于永磁同步電機內(nèi)部電磁力引起的電磁振動噪聲的研究還需加強。本文基于城市電動客車的永磁同步電機,對電機的振動噪聲進行研究,提出降低電機振動噪聲的措施。本文的主要研究內(nèi)容包括以下幾方面:首先,分析了驅(qū)動電機的運行特性以及振動噪聲理論。基于電動客車的驅(qū)動電機,研究了永磁同步電機的工作性能。根據(jù)客車運行工況,選擇了本文研究的工況,即起步、加速以及減速工況。結(jié)合電磁場理論,研究了電機的振動噪聲理論。其次,對電機結(jié)構(gòu)進行了模態(tài)分析。分別針對電機的結(jié)構(gòu)以及整機建立結(jié)構(gòu)模型,利用ANSYS仿真軟件進行有限元模態(tài)分析,得到各結(jié)構(gòu)的模態(tài)振型以及對應(yīng)的模態(tài)頻率。然后,針對永磁同步電機,對電動客車在起步、加速以及減速工況下受到的徑向電磁力進行仿真分析。從電機的氣隙磁場著手,根據(jù)麥克斯韋方程求得定子齒內(nèi)表面單位面積受到的徑向電磁力,并通過傅里葉變換得到徑向電磁力諧波,運用有限元電磁仿真得到了起步、加速以及減速工況的徑向電磁力。最后,利用諧響應(yīng)分析,計算電機的振動位移和振動...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
        1.2.1 電機結(jié)構(gòu)模態(tài)研究
        1.2.2 電機徑向電磁力研究
        1.2.3 電機噪聲研究
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 工況選擇及振動噪聲理論分析
    2.1 基本參數(shù)介紹及電機特性分析
    2.2 客車運行工況介紹及研究工況選擇
    2.3 電機電磁場影響因素研究
    2.4 有限元模態(tài)理論分析
    2.5 振動噪聲理論分析
        2.5.1 電機振動理論分析
        2.5.2 噪聲計算理論基礎(chǔ)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 電機結(jié)構(gòu)模態(tài)分析
    3.1 電機結(jié)構(gòu)有限元模態(tài)分析
        3.1.1 結(jié)構(gòu)材料屬性定義
        3.1.2 定子鐵芯結(jié)構(gòu)模態(tài)分析
        3.1.3 定子繞組對定子模態(tài)影響
        3.1.4 機殼對電機模態(tài)影響
        3.1.5 端蓋對電機模態(tài)影響
        3.1.6 電機整體結(jié)構(gòu)模態(tài)分析
    3.2 本章小結(jié)
第四章 永磁同步電機徑向電磁力仿真分析
    4.1 電機電磁場理論
        4.1.1 永磁同步電機氣隙磁場
        4.1.2 永磁同步電機氣隙磁勢計算
        4.1.3 永磁同步電機氣隙磁導(dǎo)計算
    4.2 永磁同步電機有限元電磁分析
        4.2.1 麥克斯韋方程組
        4.2.2 磁場邊界條件
        4.2.3 永磁同步電機電磁力有限元仿真
    4.3 各工況下電磁場徑向電磁力仿真分析
        4.3.1 起步工況徑向電磁力仿真
        4.3.2 加速工況徑向電磁力仿真
        4.3.3 減速工況徑向電磁力仿真
    4.4 本章小結(jié)
第五章 多工況下電機的振動噪聲仿真分析
    5.1 噪聲的物理量度
    5.2 電磁力振動噪聲仿真分析
    5.3 多工況下電磁振動噪聲仿真分析
        5.3.1 起步工況振動位移仿真
        5.3.2 加速工況振動位移仿真
        5.3.3 減速工況振動位移仿真
    5.4 降低電磁噪聲的措施
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
參考文獻



本文編號：3939150