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大型船用推进异步电动机振动与噪声优化设计
| 论文题名： | 大型船用推进异步电动机振动与噪声优化设计 |
| 关键词： | 大型船舶;异步电动机;振动噪声;电磁力波;模态分析 |
| 摘要： | 随着我国综合经济实力的增长以及海洋蓝色产业的飞速发展，人们对出海的理解已经不单单停留在运输这一传统概念上。人们开始越来越多的关注大型船舶的平稳性、低噪性、以及舒适性对船员长期海洋生活的影响。同样军用船舶也开始关注大型机械部件振动噪声对于其隐身性能的影响。在这些众多船舶核心部件中，大型船用推进电机作为船舶的动力之源，其对振动噪声的要求尤为突出。由于国外发达国家对大功率船用推进电机的研制起步较早，在国内市场上已经长期处于垄断地位，所以目前我国急需自己研制出适合远洋出海并具有高可靠性、低振动噪声的大型船用电机。 本论文依托于国产某船装配的5MW级推进异步电动机项目，该项目前期方案为H900中心高电机，后因尺寸超过船体限制而全新设计了H800中心高电机方案。根据国内外电机振动与噪声标准及当今市场需求，对该新方案提出了振动噪声考核高于GB/T7060一个等级的设计目标，即振速值不大于1.5mm/s、噪声值不超过102dB。在优化设计中，电磁方面通过计算电磁力波来避免因径向力波导致的电磁振动和噪声，同时利用有限元手段对电机定子固有频率进行分析计算，避免共振的产生。机械方面针对船用电机运行特点，优化设计了船用轴承，并对可能引发振动的旋转部件的挠度、临界转速等进行了计算分析。电机生产结束后，通过定子模态试验、振动频谱测量试验对前期理论模态分析进行了验证，最终结合电机出厂试验数据，证明了本论文优化设计的正确性以及以此为设计依据的可行性。 |
| 作者： | 李佳林 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 谢宝昌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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