高速永磁电机转子结构与强度分析

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高速永磁同步电机电磁分析与转子动力学研究

高速永磁同步电机电磁分析与转子动力学研究

高速永磁同步电机电磁分析与转子动力学研究1. 本文概述本文旨在深入研究高速永磁同步电机(PMSM)的电磁分析与转子动力学特性。

随着现代工业技术的发展,高速永磁同步电机以其高效率、高功率密度和良好的调速性能,在航空航天、机床工具、新能源发电等领域得到了广泛应用。

对高速永磁同步电机进行深入的电磁分析和转子动力学研究,对于优化电机设计、提高电机性能、拓宽应用领域具有重要意义。

本文将首先介绍高速永磁同步电机的基本结构和工作原理,为后续分析提供理论基础。

随后,文章将重点围绕电磁分析展开,包括电机绕组设计、磁路分析、电磁场计算等方面,以揭示电机内部电磁过程的本质规律。

在此基础上,本文将进一步探讨高速永磁同步电机的转子动力学特性,包括转子动力学模型建立、模态分析、振动噪声控制等内容,以揭示电机在高速运行过程中的动态响应和稳定性问题。

本文将对高速永磁同步电机的电磁分析与转子动力学研究进行总结,归纳出电机设计优化的关键因素,为未来的电机研发和应用提供有益的参考。

通过本文的研究,期望能为高速永磁同步电机的技术进步和产业发展做出一定的贡献。

2. 高速永磁同步电机的基本理论高速永磁同步电机(HighSpeed Permanent Magnet Synchronous Machine, HSPMSM)是一种广泛应用于航空航天、高速列车、风力发电等领域的电机。

其基本工作原理基于电磁感应定律和洛伦兹力定律。

在电机中,通过在转子上安装永磁体和在定子上布置三相绕组,当三相交流电通过绕组时,产生旋转磁场。

这个旋转磁场与永磁体的磁场相互作用,产生转矩,驱动转子旋转。

电磁场的分析是理解HSPMSM运行特性的关键。

主要分析内容包括磁场的分布、磁通量的路径以及电磁力的大小和方向。

这些分析通常基于麦克斯韦方程组,通过有限元分析(Finite Element Analysis, FEA)等数值方法进行。

通过电磁场分析,可以准确预测电机的电磁性能,如转矩、反电动势和效率。

永磁同步电动机转子部分的结构分析与研究

永磁同步电动机转子部分的结构分析与研究

永磁同步电动机转子部分的结构分析与研究摘要:永磁同步电机具有许多优点,是未来最具应用前景的电机之一。

本文介绍了永磁同步电机的特点和工作原理,全面剖析了永磁同步电机转子部分的结构,并提出了一些优化思路。

关键词:永磁同步电机;转子;结构分析;优化随着我国制造业的发展,电子工业也得到了快速的进步,作为装备制造业的核心关键技术,高质量的电动机系统成为人们关注的重要焦点之一。

电机的综合性能可以直接影响弊端装备制造的效率和产品质量,而永磁同步电机(Permanent-Magnet Synchronous Motor, PMSM)相对于传统的电机系统具有诸多优点,是未来最具使用前景的电机之一。

本文主要研究永磁同步电机的转子结构和优化问题。

1永磁同步电机概述1.1永磁同步电机的特点所谓“永磁”是指电机转子部分是采用永磁体为原料制造的,这是对传统电机结构的一种优化,使电机综合性能得到了进一步的提升。

而所谓“同步”是指转子转速恰好等于定子绕组的电流频率,通过改变输入定子绕组的电流频率来达到控制电机转速的目的。

与传统的电机相比,永磁电机具有体积小、重量轻、功率高、转矩大、结构简单等优点,尤其是在功率/质量比、极限转速、制动性能等方面的性能提升更是十分明显。

随着各种新技术、新工艺和新材料的出现,永磁同步电机的励磁方式也在持续发展和优化,目前已经可以实现励磁装置的自适应最佳调节。

永磁同步电机非常适用于要求连续的、均速的、单方向运行的机械设备,如风机、泵、压缩机、普通机床等,因而在工业、农业等领域均有着广泛的应用。

1.2永磁同步电机的工作原理在传统的交流异步电机中,首先要求定子的旋转磁场在转子绕组中感应出电流,然后再由这些感应电流产生转子磁场。

根据楞次定律,转子始终保持着跟随定子旋转磁场转动的状态,但其速度总会慢一些,因而被形象地称为“异步”电机。

现在假设转子绕组电流不是由定子旋转磁场感应出来的,而是其本身提供的,那么显然转子磁场就和定子旋转磁场没有什么关系了。

高速磁悬浮永磁电机多物理场分析及转子损耗优化

高速磁悬浮永磁电机多物理场分析及转子损耗优化

高速磁悬浮永磁电机多物理场分析及转子损耗优化韩邦成;薛庆昊;刘旭【摘要】为提高高速磁悬浮永磁电机的综合性能,得到最优的设计参数,针对一台30 kW,48 000 rpm的磁悬浮电机进行了电磁场、转子动力学以及转子强度分析,提出一种基于多物理场分析结果的电机尺寸优化方法.使用ANSYS以及ANSOFT 对电机进行建模和有限元分析,并用ISIGHT软件进行集成优化设计.以转子损耗最小为优化目标,电机几何尺寸为设计变量,在优化过程中考虑尺寸变化对电机转子模态以及强度的影响,以尺寸、电机电磁性能、力学性能等为约束条件.经过优化后,电机的转子损耗减小16.7%,其余性能均符合设计要求.根据优化设计结果加工了样机并进行电机对拖与温升实验,结果证明了优化设计的合理性,验证了本文提出方法的正确性.%To improve the overall performance of high-speed magnetic suspension PM machine and obtain the optimal design parameters,an electromagnetic filed,rotor dynamics and rotor strength analysis was conducted on a magnetic suspension machine (30 kW,48 000 rpm),and a size optimization method based on such multi-physics analysis was put ed ANSYS and ANSOFT to carry out modeling and finite element analysis on the motor,and then completed the integrated optimization designed by adopting the ISIGHT software,taking the impact of dimensional change on the rotor model and rotor strength into consideration,with the minimum rotor loss as the optimizationgoal,geometric dimension of the motor as the design variable,and dimension,magnetic performance and mechanical performance as the constraint conditions.After such optimization,rotor loss of the motor wasdecreased by 16.7%,with other performances in compliance with the design requirements.Then a back-to-back test and temperature rise test were carried out in the model machine based on the optimization design results.The test results verify the reasonability of such optimization design and correctness of the method put forward in this paper.【期刊名称】《光学精密工程》【年(卷),期】2017(025)003【总页数】9页(P680-688)【关键词】电磁分析;多物理场;高速磁悬浮电机;永磁电机;有限元【作者】韩邦成;薛庆昊;刘旭【作者单位】北京航空航天大学惯性技术重点实验室,北京100191;北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室,北京100191;北京市高速磁悬浮电机技术及应用工程技术研究中心,北京100191;北京航空航天大学惯性技术重点实验室,北京100191;北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室,北京100191;北京市高速磁悬浮电机技术及应用工程技术研究中心,北京100191;北京航空航天大学惯性技术重点实验室,北京100191;北京航空航天大学新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室,北京100191;北京市高速磁悬浮电机技术及应用工程技术研究中心,北京100191【正文语种】中文【中图分类】TB853.29随着现代工业的发展,对高速永磁电机的应用越来越多,在国防领域有飞轮、控制力矩陀螺,民用领域有空调压缩机[1]、数控机床和高速离心设备等。

内置式高速永磁电机转子强度分析

内置式高速永磁电机转子强度分析

工程技术DOI:10.16660/ki.1674-098X.2011-5640-6249内置式高速永磁电机转子强度分析赵亮(国能宝日希勒能源有限公司 内蒙古呼伦贝尔 021500)摘 要:内置式高速永磁电机转子在高速运行时,因受到巨大离心力的作用,极易受到损坏。

针对该问题借助有限元软件对“一”字型径向充磁内置式永磁电机转子进行了强度仿真分析。

提出了一种永磁体“一”字型分段内置式转子结构,通过计算不同加强筋数量时转子所受的最大应力,总结出加强筋数量对转子机械性能的影响规律,通过结果对比得出永磁体周向分段结构能有效减小转子所受应力的最大值,对高速内置式永磁转子设计具有一定的指导意义。

关键词:内置式永磁电机 强度分析 加强筋 有限元分析中图分类号:TM355 文献标识码:A文章编号:1674-098X(2021)05(a)-0055-04Mechanical Strength Analysis of High Speed Interior PermanentMagnet Synchronous MotorZHAO Liang(Guoneng Baorixile Energy Corporation, Hulunbeier, Inner Mongolia Autonomous Region, 021500 China)Abstract : The rotor of the interior permanent magnet synchronous motor (IPMSM) is easily damaged due to the huge centrifugal force during high-speed operation. In order to solve this problem, the strength analysis of the rotor of the IPMSM with radial magnetization is carried out by the f inite element analysis. In this paper, a "一" shaped segmented interior permanent magnet rotor structure is proposed. By calculating the maximum stress of the rotor with different number of stiffeners, the inf luence of the number of stiffeners on the mechanical properties of the rotor is summarized. Through the comparison of the results, it is concluded that the circumferential segmented structure of permanent magnet can effectively reduce the maximum stress on the rotor, which has a certain value for the design of high-speed built-in permanent magnet rotor guiding signif icance.Key Words : IPMSM; Strength analysis; Stiffener; Finite element analysis作者简介:赵亮(1972—),女,本科,高级工程师,研究方向为电气自动化。

永磁同步电机转子结构_概述及解释说明

永磁同步电机转子结构_概述及解释说明

永磁同步电机转子结构概述及解释说明1. 引言1.1 概述永磁同步电机是目前较为先进和广泛应用的一种电机类型。

其核心部分是转子结构,决定了电机的性能和特点。

因此,了解和掌握永磁同步电机转子结构的概述及解释非常重要。

本文将深入介绍永磁同步电机转子结构的相关知识,并对其进行详细说明。

1.2 文章结构本文分为五个主要部分:引言、永磁同步电机转子结构概述、永磁同步电机转子结构解释说明、应用领域与发展趋势分析以及结论与展望。

在引言部分,将对文章整体内容进行概括,并阐明文章的架构安排。

1.3 目的本文旨在全面介绍永磁同步电机转子结构相关知识,深入剖析其内部组成和工作原理,提供读者对该领域有一个清晰而全面的了解。

同时,通过分析其应用领域与发展趋势,帮助读者把握未来该技术的发展方向和潜力。

请注意以上内容并按要求对文章部分进行撰写。

2. 永磁同步电机转子结构概述2.1 定义与背景永磁同步电机是一种采用永磁体作为励磁源,利用旋转的磁场与定子绕组产生的交变磁场进行互相作用而工作的电机。

其主要特点是具有较高的效率、功率密度和动态响应能力,因此在许多领域被广泛应用。

2.2 基本原理永磁同步电机转子结构是其关键部分之一。

转子结构由永磁体和铁芯组成。

永磁体是通过将永磁材料固定在转子上而形成的,它产生固定的、恒定的磁场。

铁芯则用于引导和增强磁场,在转子运行时保持稳定性。

通过控制电流流过定子绕组,可以改变转子上的磁场分布,从而控制电机的输出。

2.3 工作原理及特点当三相交流电流与旋转的磁场相互作用时,产生了由Lorentz力驱动的转子运动。

这种方式使得永磁同步电机具有自同步性,即转子速度与旋转磁场的频率同步。

同时,由于永磁体固定在转子上,无需额外的励磁电流,因此具有较高的效率。

此外,永磁同步电机还具有快速响应、宽范围调速和较低的机械损耗等特点。

总结起来,永磁同步电机转子结构是由永磁体和铁芯组成,并通过控制定子绕组电流与旋转磁场相互作用实现运动。

高速永磁电机

高速永磁电机

摘要高速电机现正成为电机领域的研究热点之一。

其主要特点有两个:一是转子的高速旋转;二是定子绕组电流和铁心中磁通的高频率。

由此决定了不同于普通电机的高速电机特有的关键技术。

本文针对一台已经研制出的100KW高速永磁电机的机械特性进行了分析研究。

主要包括以下内容:首先,对高速永磁电机的定子、转子结构,工作原理和ANSYS软件进行了简单的介绍。

定子主要由机座、主磁极、换向极和电刷装置组成,作用是产生磁场。

转子由电枢铁心和电枢绕组,换向器,轴及风扇等组成,作用是产生电磁转矩和感应电动势。

电机中的电磁能与机械能的转换是在磁场中完成的,本设计中采用永磁体建立磁场,完成能量的转换。

其次,对高速永磁电机的转子强度进行了分析。

基于弹性力学理论和有限元接触理论建立了高速永磁转子应力计算模型,确定了护套和永磁体之间的过盈量,分析了永磁体和护套的强度。

永磁体与护套之间采用过盈配合,用护套对永磁体施加静态预压力抵消高速旋转产生的拉应力,使永磁体高速旋转时仍能承受一定的压应力,从而保证永磁转子的安全运行。

关键词:高速永磁电机,转子强度,ANSYS软件AbstractThe high-speed electrical motors are now becoming one of the hot areas of research. There are two main features: First, the rotor high-speed rotation and the other is the stator windings current and iron hearts of the high-frequency magnetic flux. This decision is different from the ordinary high-speed electrical motor unique key technologies. This paper has developed a 100 KW of high-speed permanent magnet motor of the mechanical properties of the analysis. Mainly include the following: First, It is the simple introduction to the high-speed permanent magnet motor stator and rotor structure, working principle and ANSYS software. Stator mainly consists of the main magnetic pole, and brush, acting as generating the magnetic field. Rotor consists of the armature core and armature winding, commentator, shaft and fan, and other components, acting a role in the electromagnetic torque sensors and EMF. The conversion between the electromagnetic energy and mechanical energy is completed in the magnetic field, and permanent magnet was applied in this designing to establish magnetic field to complete the conversion of energy.Secondly, the analysis of the rotor strength of the high-speed permanent magnet motor. On the basis the elasticity theory and finite element contact theory established a high-speed permanent magnet rotor stress model to determine the sheath between the permanent magnet and a win amount of sheathing and the permanent magnet strength. Permanent magnet and used between the jacket fit, with the permanent magnet sheath static pre-imposed pressure to offset high-speed rotation of the stress so that the permanent magnet can bear a certain stress at high-speed rotation, thus ensuring permanent magnet rotor the safe operation.Key words:high-speed permanent magnet motor, the rotor strength, ANSYS software1.1课题的来源及意义现代社会中,电能是使用最广泛的一种能源。

基于有限元法的高速永磁转子强度分析

基于有限元法的高速永磁转子强度分析
i t y,t e me ha i a te t f h g s e d e ma e g t r tr wa e e r h d S a lt pe ain h c n c l srngh o ih-p e p r n ntma ne o o s r s a c e . tbi y o r to i me ha i a o d t n ft e s ra e mo n e e a e tma n tr t rwe e a ay e c n c c n ii s o h u f c - u td p r n n g e oo r n z d. Th t maia l o m l e mahe tc l
中图分类号 :M 1 T 3 4 文献标志码 :A 文章编号 :10 — 4 X(0 2 0 — 0 3 0 0 7 4 9 2 1 )6 0 6 — 6
S r n t n l ss o i h— p e e m a n a n t r t r t e g h a a y i n h g s e d p r ne t m g e o o
Absr c I r e o s le t e p o lm c he p r n n g e sc n b a g d frt e te n o t a t:n o d rt ov h r b e whih t e ma e tma n t a e d ma e o h r me d us
u i n t l m e tm e h d sng f ie ee i n to
ZHANG o , ZHU a g q u Ta Hu n . i , S UN a . o g Xi o d n , YANG . i Ze b n
( . col f lc cl n f m t nE gne n , ins n e i , hni g 10 3 C ia IS ho o et a adI o ai nier g J guU i r t Z ej n 2 1 , h ; E r i nr o i a v sy a 2 n

高速永磁电机转子强度分析与护套设计

高速永磁电机转子强度分析与护套设计

高速永磁电机转子强度分析与护套设计摘要:由于其功率密度大,效率高,在离心压缩机和飞轮储能等方面得到了广泛的应用。

高速电动机在工作过程中,转子零件承受着很大的离心力,为了确保永磁的安全性,通常会使用带有转子套的平板型永磁转子。

常用的转子护层材料有两种,一种是高强度的金属材料(例如钛合金, Inconel合金),另一种是高强度的复合材料(例如碳纤维,玻璃纤维,芳纶纤维),它们之间的物理特性存在着较大的区别:金属护层具有较好的导电性能,并且在护层内存在较大的涡流损失,但是它的热传导系数较高,并且转子易于散失热量。

纤维外套的导热系数非常低,在外套内没有任何的漩涡,也没有任何的损失。

在此基础上,研究了不同的包层材料对转子磁通损失和温升的影响。

关键词:高速永磁电机;转子强度;护套设计1高速永磁电机设计技术1.1电机磁悬浮技术目前,在电机中普遍使用的是机械式轴承,存在着较大的摩擦力和较高的功耗等缺点。

在此基础上,提出了一种新型的无接触式永磁电动机轴承。

采用该轴承延长了电动机的寿命,并将逐渐向高速电动机中推广。

1.2电机定子的设计定子对电机的散热起到了很大的作用,因此在设计电动机时,对其进行合理的选择是一个很关键的工作。

当前,大部分的定子都是环状绕组,它可以极大地减小电动机的轴向要求,提高转子的韧性。

在此基础上,提出了一系列的凹槽,以提供部分的散热器,使其始终保持在恒温状态。

应指出,当马达在高速运行时,有凹槽现象,会加大马达的损耗。

为了降低这个损失,一般这样的马达都要延长空气间隙来冷却热量。

在材质的选择上,为了减小铁心上的滞后损失,通常会使用0.2 mm以下的普通硅钢。

1.3电机转子的设计从永磁电机的工作原理可以看出,在电磁效应的影响下,转子将处于高速转动状态,并且两个转子之间的速度非常迅速,将会产生很大的离心力,对转子的强度有很高的要求。

而且,在高温下,电动机的转子极易受到损伤,从而对电动机的正常工作造成很大的影响。

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2019年第1期第54 ( 206期)(EXPLOSION-PROOF ELECTRIC MACHINE)高速永磁电机转子结构与强度分析王雨(中国石油吉林石化分公司乙烯厂,吉林吉林132000)摘要分析了高速永磁电机的转子结构、材 性能 关系,并转子的强度计算进行详细介绍,并 了高速永磁电机转子支撑、转结构、表 转 度以及内置式转子强度的分析方法。

关键词咼速永磁电机;转子支撑技术;转子结构;转子强度分析DOI $ 10.3969/J. ISSN. 1008-7281.2019.01.09中图分类号:T M351 文献标识码:A文章编号:1008-7281 (2019)01 -0030-003Structure and Strength Analy s es of High-S peedPermanent-Magnet Motor RotorWang Yu(Ethylene Plant,Jilin Petrochemical Branch of CNPC,Jilin 132000,China)A bstra c t This paper analyzes the relationship am ong structure,m aterial and perform anceof high-speed perm anent-m agnet m otor rotor,introduces the strengtli calculation of rotor in tail,and puts forw ard the analysis m etliods of rotor supporting technology,rotor structure,sur­face-m ounted rotor strengtli and built-in rotor strengtli of h igh-sjD eed perm anent-m agnet m otor.K e y w ords H igh-sjD eed perm anent-m agnet m otor;rotor supporting technology;rotor struc­ture;rotor stren g th i analysis0引言高速永磁电机具有功率密度高、可靠、运行成本低等优点,在石化工领域应用 ,然而由于电机转 承受很大的离 较大 ,因此转子的设 关键。

本文 此情况了转子离、电机散热面积、功 度大所带来的 的分析与计算,这对转子结构与强度非。

1转子支撑技术转子支撑技术关键是轴承技术的研究,只有 到长期稳定运行,才能够在高速永磁电机 :行 用,目前主要有两大类,第一类是高速滚 珠轴承,第二类是磁 空气轴承。

图1为速轴承,成低、,技术成熟,这是应用最为 的轴承,其速运行的主性能指标B V值,由轴承内径B(mm)与转速 @( r/min)的乘积表示,普通值在50 以下,速值在100 以⑴。

30图1滚珠轴承图2为空气轴承,利用的是轴承与轴 的支撑转子,分为动 两种,优点是 用磁场即可。

这样在电磁环境求高的 ,空气轴承显示出很大优,是空气轴承间隙小,精度要求尚。

图3为磁 轴承,分为主动和被动两种磁 轴承,主动磁 轴承优点无 滑油,能够实现无接,而 成本低,是刚度较低,技术尚未成熟,应用 受到局限制。

图2空气轴承2019年第1期(EXPLOSION-PROOF ELECTRIC MACHINE) 第54 ( 206期)图3磁悬浮轴承2转子强度分析速电机转子设计原则有两点,其一是在高 转速 下,各部 承受很大的离,保证部分离、坏。

其是高的温下,部因现不平衡和结 坏现象,同永磁体功能 现退磁现象,因此 有较小的转 。

2. 1转子结构及材世纪&〇代开 速永磁电机,转结构大致分为两类,有置表 两种,如 图4所示。

(a)表贴式 (b)内置式图4转子结速永磁电机的等效气隙相对较大,为了满 足磁通要求,有较 顽力的永磁材,用的有 钐钴,钐钴相 有小的温度系 的 温度,因此在 温度较、散困难场合的航空发动机有应用优势,但是 两种都是脆性材料,具有较 压强度,抗拉强度很低,因此 采取结 的保护。

套材料通常有复合材 合金两种,也可采用硅钢 为保护材料,硅钢 为保护材料只适用于转速低的场合。

复合材料包括碳纤 、玻璃纤 凯夫拉纤 度复合材料,可以保证足够的抗拉强度,但是于是磁,增加了等效气隙和磁路长度,在结 设计,使得永磁 用 ,可以增 筋,则可以达到±曾加分担离 用,又可以减 套厚度,进而减少气隙长度。

合金材 为护套,即可以达到保护目的,同于是合金,具有屏 用,因此护套的 可以 虑,对于永磁铁的涡流损行结 。

2.2表 转 度分析前,表 用护套有碳纤 合 f 套两种,第一种是将永磁铁用碳纤 行,第二种是永磁铁过盈套入钛合金保护套。

第一种加 相对困难,稳性很到。

转 结 现 有两 ,包括 效 。

效包括 断裂两种,材属性,进行不同的 分析,这样才能保证转子的安全 。

度分析有两种方法,其一是解析法,其是有限元法。

这里介绍解析法,此法采用弹性 :行计算,将轴向长度设为无限长,轴 :变,将转子结 化,结构为护套、永磁 转子轭 同心圆,见图5。

图5可知,半径;处的拉应力%为)=-"[给(;2+;2+字)-W T1⑴因此,%最大值%m(为)腿=-*(;12+7;22)⑵由图5可知,永磁铁对于护套的压应力,为*(;3 -;。

3)(3)由,引起的护套内部拉应力%套的包括永磁铁、转子和护套,前两种忽略不计,因此热应力%*为= Us%* - EaAT(5)因此在 用下,应变s丄丄^S+C T m+C T%*S=SA*+S m+Stm a x=-----E-----(Y)为了满足结构力学要求,满足以下几占[2]六V、〇(1) 过盈量%应至少为s;,才能保证超速下 不飞脱。

(2) )m a X丄)m丄)A T不超过护套的安全许用应力。

(3)套设定合适的安全系数。

2.3 置式转 度分析这种结也包括解析法和有限元法两种,这里介绍有限元法,采用的是Ansys workbench软 行计算,永磁体为脆性材料,抗压 拉,因此靠近转轴的面与转 接触,远离转轴的面和保 的接触,约类型设定为固定接触,312019年第1期第54 ( 206期)(EXPLOSION-PROOF ELECTRIC MACHINE)设定转 永磁 ,包括密度值、比 模量,转速为36000r/min模拟结果,如图6所R"471.87 M ax419.65367.42262.96210.73106.2854.0491.8206Min0.003结语本文分析了高速永磁电机的转子结构、材 性能 的关系,并转子的强度计算进行详细介绍,但是高速电机转子在 较少,需要科 者在电机应用一步与优化。

参考文献[1] A leksan d ar B o/savljevic.Lim its,M o d elin g a n d D e­sign of H igh-S p eed P erm a n e n t M a g n e t M ach in es[J].S p rin g­er Theses,2011.[2]董剑宁.高速永磁电机综合设计方法的研究[D].图6转子结构应力分布文献[2] 解析式法和有限元法比较的结果显示,两 算方法相 差在3_以内,解析法计算结果较小,这是由于 了槽的倒角等条件引起误差,且计算结果与实际结果相符。

东南大学,2015.作者简介:王雨男1973年生;毕业于北京化工大学 自动化%电作.收稿日期:2018-9-13(上接29页)5降低电磁振动的措施通过上述分析,降低电磁10的主 下。

⑴齿谐波是电磁振动的最主 源,可通过^槽消除或减弱齿谐 电5磁S动的影响。

(2) 合适的定转子槽配合,增大 次。

(8) (9) —步推导,槽配合应满足。

1-1(0,25线1=0次力波)1-1(±1,2P±1 (线i=±l次)I±2,2户±2 (线 i=±2次)(3) 减。

合适的 距以削弱相带谐波;、转子槽开口宽度或采用闭口槽、采用磁性槽楔以减小气隙磁导谐波;降低气 隙磁通密度,(5)可知电磁 幅值与磁通度平方成正比,因此降低气隙磁密可以降低径 幅 磁振动。

(#)结角度出发。

(14) (15)可知,改变电动机固有频率使其远离电磁力波频率;通 过增 改变,可线性降低振动幅值。

但是无共增降彳X S动效果不明显。

或者通过增加 电机刚度的方法降低电卿|动,也有明显的效果。

6结语文通过解析法 有限元法 步电机径电磁 电机振动进行定量分析,并与实际样机空载 结果进行对比验证。

分析结果看,二倍频基波电磁力幅值最大,是其产生的振动并非最大值,于多极电机其产生的振动并非最大。

电磁振动频 峰值动点是 动的主要原因。

振动与电机的固有频率有很大关系。

电磁 模态分析结果,结合振动 分析,可一步通过合适的槽配合、斜槽、降低气隙磁密、增 、增刚度共 方 降低电机的电磁 动。

参考文献[1]陈永校,诸自强,应善成.电机噪声的分析和控[M].杭州:浙大,1987.[2]陈世坤.电机设计[M].北京:机械工业出版社,2000.[3] %..电动机的 动[M].:机 , 1980.[4] G ieras J F,W an g C hong,L ai J CS.N o ise of p oly­p h ase electric m o to rs[M].B o ca R aton,FL,USA:C R C PreC, 2006: 68-90.[5] ,,何其伟,等.振动理论与隔振技术.:,2006.[6] ,祝长生,符.基于有限元的异步电机电磁 动分析[J].振动与冲击,2012,31(2): 140-144.作者简介:王伟男1984年生;毕业于大连理工大学 工程力学专业,现从事电机设计工作.收稿日期:2018-11-432。

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