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汽车爪极发电机电磁噪声振动特性研究
| 论文题名： | 汽车爪极发电机电磁噪声振动特性研究 |
| 关键词： | 汽车爪极发电机;电磁噪声;径向电磁力;模态分析 |
| 摘要： | 现代社会随着汽车的普及，人们越来越关注乘车的舒适性。车内噪声与乘车舒适性间有紧密的联系，而发电机和发动机是车内噪声的主要噪声源。由于发动机噪声研究控制已相当成熟，发电机噪声便凸显出来。本课题以车用交流发电机为对象，该发电机低转速时存在啸叫声，通过实验与仿真相结合来研究它的电磁噪声振动特性，为其减振降噪奠定基础。 首先对发电机负载及空载工况噪声振动进行分析，与空载相比发电机在低转速负载状态下存在明显的噪声峰值，该噪声是定、转子间径向电磁力作用于定子齿导致结构共振辐射出来的，电磁噪声表现为转轴基频的36阶次。对发电机电磁振动一致性进行分析，噪声峰值频率与发电机壳体振动峰值频率相对应。 其次在发电机噪声振动试验基础上，仿真分析了径向电磁力的频谱特性。利用Ansoft建立爪极发电机三维有限元模型，采用时步有限元法对发电机进行瞬态磁场仿真，得出空载及负载时定、转子气隙间的磁场密度的变化，并计算出径向电磁力。对发电机某一个定子齿上径向电磁力进行频谱分析，确定其主要频率成分。 接着采用试验模态与计算模态相结合的方法，对发电机定子，壳体，整机的固有频率及模态振型进行对比分析，并与径向电磁力的频率值相比较，确定发电机电磁噪声是由电磁力导致结构共振。 最后依据以上的试验仿真分析结果提出改进措施，从定子与壳体间增加阻尼材料降低传递至壳体振动及改进壳体结构从而改变其模态两方面入手。对改进后的发电机进行分析，验证改进措施的可行性。 本文应用试验与仿真相互验证的方法对发电机的电磁噪声振动进行分析，为同类型发电机解决电磁噪声振动问题提供了依据，具有一定的工程应用参考价值。 |
| 作者： | 符为榕 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 陆益民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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