【摘要】：驅(qū)動電機(jī)噪聲是純電動汽車噪聲的主要來源之一。為研究降低驅(qū)動電機(jī)噪聲的可行方法,論文以純電動汽車驅(qū)動用永磁同步電機(jī)為研究對象,分析驅(qū)動電機(jī)性能需求和噪聲來源,建立電機(jī)振動模型,分析過盈量對電機(jī)振動的影響,對電機(jī)振動特性及噪聲進(jìn)行測試,驗(yàn)證理論分析的準(zhǔn)確性。首先,論文總結(jié)了驅(qū)動電機(jī)應(yīng)具有的性能,介紹了過盈配合的相關(guān)理論,計(jì)算了滿足性能需求的有效過盈量范圍。對驅(qū)動電機(jī)噪聲來源進(jìn)行了分析,確定了對驅(qū)動電機(jī)噪聲起主要貢獻(xiàn)作用的噪聲來源,給出了電機(jī)不同來源噪聲的識別方法。建立了電機(jī)振動模型,分析了影響電機(jī)定子與殼體過盈量的因素,運(yùn)用機(jī)械阻抗法和機(jī)電類比法推導(dǎo)出電機(jī)定子與殼體振動表達(dá)式,分析了過盈量對電機(jī)振動的影響,定性分析得出可以通過調(diào)整過盈量以增加激勵力至定子鐵芯或激勵力至殼體的機(jī)械阻抗來減小驅(qū)動電機(jī)的振動。然后,論文對驅(qū)動電機(jī)定子與殼體的過盈量進(jìn)行仿真,對不同工況下電機(jī)溫度與過盈量耦合仿真,發(fā)現(xiàn)溫度的影響下額定工況產(chǎn)生的平均接觸壓強(qiáng)約為不考慮溫度影響時(shí)產(chǎn)生的平均接觸壓強(qiáng)的15.6%,驗(yàn)證了溫度對過盈量及電機(jī)振動的影響。對驅(qū)動電機(jī)零部件及整機(jī)進(jìn)行模態(tài)仿真,得到其模態(tài)振型及固有頻率,為電機(jī)模態(tài)及噪聲分析提供了參考。最后,論文利用PAK測試設(shè)備及軟件對驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行模態(tài)測試,得到驅(qū)動電機(jī)零部件及整機(jī)各階模態(tài)振型和頻率,確定了電機(jī)的共振頻率,其中主要模態(tài)振型及頻率與仿真結(jié)果誤差不超過3%,驗(yàn)證了模態(tài)仿真的有效性。對電機(jī)進(jìn)行近場勻加速噪聲測試,識別出了對電機(jī)噪聲具有突出貢獻(xiàn)的電磁噪聲。對驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行噪聲測試,發(fā)現(xiàn)通過調(diào)整電機(jī)過盈量可使電機(jī)噪聲達(dá)到最大3.8 dB的優(yōu)化。對不同溫度下的電機(jī)噪聲測試并統(tǒng)計(jì)噪聲峰值發(fā)現(xiàn),電機(jī)總聲壓峰值隨電機(jī)溫度的升高呈下降趨勢。通過試驗(yàn),驗(yàn)證了理論分析模型及有限元分析的正確性,說明通過調(diào)整過盈量可以降低電機(jī)噪聲。
【圖文】：

研究對象具體參數(shù)如表 2.3 所示，結(jié)構(gòu)如圖 2.1 和圖 2.2 所示。表 2.3 驅(qū)動電機(jī)基本參數(shù)Tab 2.3 Drive motor basic parameters值功率 額定轉(zhuǎn)速 峰值轉(zhuǎn)速 額定扭矩 峰值扭矩 轉(zhuǎn)子極數(shù) 定45 kW 3000 r/min 6000 rpm 58 N·m 170 N·m 8

(a) 電機(jī)定子及殼體 (b) 整機(jī)模型圖 2.2 驅(qū)動電機(jī)結(jié)構(gòu)Fig 2.2 Driving motor structure2.2 過盈連接基本理論定子硅鋼疊片
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TB53;U467.493

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本文編號：2663235