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基于统计能量法汽车发电机电磁噪声的分析
| 论文题名： | 基于统计能量法汽车发电机电磁噪声的分析 |
| 关键词： | 汽车发电机;电磁噪声;优化设计;统计能量分析方法 |
| 摘要： | 汽车用发电机制造简单、制作成本低、运行可靠，广泛应用于新能源、汽车工业等领域。随着我国工业技术的发展，汽车发电机的应用范围越来越广泛，要求也越来越高。汽车发电机的体积小型化，以及对于输出功率和输出性能要求的提高，使得振动和噪声也成为判断电机优劣的重要指标。在运行过程中，汽车发电机的电磁噪声较大，成为制约汽车发电机发展的重要因素。使电机结构受到损坏，降低电机的使用寿命，对于电机的可靠性运行造成了很大的威胁。因此准确预测汽车发电机的电磁噪声，对于低噪声汽车发电机的设计及优化具有重要的意义。 由于汽车发电机的特殊结构，电机在运行过程中不同转速下产生的谐波频率和大小不同，增加了汽车发电机噪声和振动分析的复杂性。并且汽车发电机在高频段的分析复杂，安装结构对振动和噪声的影响也不明确，振动和噪声的分析又涉及到声学、磁场理论以及有限元方法等多个领域，这些因素导致了准确分析汽车发电机的电磁噪声具有很大的困难性，需要对其进行大量深入系统的理论分析和实验研究。 本文以一台14V、500W汽车发电机为研究对象，采用统计能量分析方法进行分析。首先介绍统计能量分析方法的基本理论和内部参数，建立基本的能量平衡方程，明确能量在子系统间能量流动的基本原理以及实验性统计能量分析方法；其次针对汽车发电机进行分析，划分子系统，建立统计能量分析模型和能量平衡方程，给出损耗因子和输入功率的方程，计算汽车发电机辐射声功率；然后分析安装结构以及脉动转矩对电机性能的影响；最后介绍了实验设备，用实验的方法测量汽车发电机辐射声功率，并且与统计能量法计算值相比较，验证统计能量分析方法在高频段的适应性以及计算结果的准确性，并且给出了降低汽车发电机电磁噪声的措施，对汽车发电机的设计和实践具有指导性意义。 |
| 作者： | 刘健 |
| 专业： | 电工理论与新技术 |
| 导师： | 鲍晓华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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