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电动汽车用永磁同步电机的电磁振动噪声分析研究
| 论文题名： | 电动汽车用永磁同步电机的电磁振动噪声分析研究 |
| 关键词： | 纯电动汽车;永磁同步电机;电磁噪声;模态分析 |
| 摘要： | 纯电动汽车的永磁驱动电机是其关键部件之一,它关系到整车动力性、操作性及NVH性能,而驱动电机的振动和噪声问题会严重影响乘坐舒适性。目前电机的电磁噪声研究的对象大多数是异步电动机,对永磁同步电动机的电磁振动和噪声研究的比较少。本文主要对纯电动车驱动用永磁同步电机进行电机振动和噪声分析,主要研究内容分为以下几个方面: 首先,在PWM变频器供电的情况下,对纯电动汽车驱动用永磁电机进行电磁分析。因为该电机具有轴向分布对称性,为了简化分析计算,对电机进行基于Ansoft的二维瞬态磁场计算,得到电机磁力线分布图、磁密云图,计算出径向气隙磁密,通过傅里叶分析得到的基波和谐波分布来分析永磁电机的振动特性;提取磁密值,根据麦克斯韦定理,运用MATLAB计算出了电机的径向电磁力密度曲线,在此基础上通过后处理得到电机的输出转矩和力矩特性等;然后,从电机的不同结构参数出发分析了不同结构参数对电机电磁场的影响。从而对电机电磁振动方面的优化设计提供参考。 其次,对电机整体及定子部分进行了动态特性分析,即模态分析。通过有限元模态分析得到了电机整体及定子部件的固有频率和振型图,从电机零部件的固有频率出发研究电机的振动。采用锤击法对一台样机进行模态实验,得到电机的实际低阶固有频率,与有限元分析结果对比,两者基本吻合,从而证明了有限元计算分析的可靠性。 最后,运用AWA6291型实时信号分析仪,对纯电动汽车驱动电机进行了在线噪声测量,通过驱动电机在三个工况下的噪声测量,解出了电机的振动和噪声频谱图,结合上文关于电磁力波的研究,分析了主要频率段电机噪声大的原因,对电机的设计和噪声源识别作指导。 |
| 作者： | 包猛 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 陈恩伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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