車用永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)噪音振動(dòng)優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-13 14:01
永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)PMBDC(Permanent Magnet Brush Direct Current Motor)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工和裝配費(fèi)用低廉、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn),在汽車和工業(yè)設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域中被普遍地應(yīng)用,是具備良好發(fā)展前景的環(huán)保節(jié)能型電動(dòng)機(jī)。在永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)中,永磁體和轉(zhuǎn)子鐵芯之間的切向力會(huì)產(chǎn)生齒槽轉(zhuǎn)矩,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩波動(dòng),引發(fā)電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲,影響電機(jī)的性能,使電動(dòng)機(jī)難以平穩(wěn)的運(yùn)行。因此,本文的研究從永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)入手,尋找削弱齒槽轉(zhuǎn)矩的方法,對(duì)優(yōu)化永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲具有重要意義。為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)振動(dòng)噪聲的優(yōu)化,從機(jī)械噪聲源、空氣動(dòng)力噪聲源以及電磁噪聲源三個(gè)方面分析永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)振動(dòng)噪聲產(chǎn)生的原因。對(duì)永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面深入的分析,提出了一種在轉(zhuǎn)子齒上開(kāi)設(shè)輔助槽的永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu);邶X槽轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的機(jī)理并結(jié)合能量法以及傅里葉分解法,推導(dǎo)轉(zhuǎn)子齒上開(kāi)設(shè)輔助槽的永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩的數(shù)學(xué)解析式。使用有限元仿真軟件Ansoft中的Maxwell2D模塊,對(duì)轉(zhuǎn)子齒上開(kāi)設(shè)輔助槽的數(shù)量、位置、槽口寬度、輔助槽深度以及輔助槽的形狀等...
【文章頁(yè)數(shù)】:95 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 電動(dòng)機(jī)噪音振動(dòng)研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3 齒槽轉(zhuǎn)矩的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文的研究對(duì)象
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)模型建立
2.1 永磁電動(dòng)機(jī)的噪音振動(dòng)來(lái)源及分類
2.2 永磁電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介
2.3 汽車尾門自動(dòng)升降電動(dòng)機(jī)樣機(jī)描述
2.3.1 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.3.2 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理
2.4 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的有限元建模
2.4.1 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)
2.4.2 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的建模和有限元分析
2.4.3 有限元建模過(guò)程
2.5 本章小結(jié)
第3章 轉(zhuǎn)子輔助槽對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響分析
3.1 齒槽轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的機(jī)理和分析方法
3.1.1 齒槽轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的機(jī)理
3.1.2 齒槽轉(zhuǎn)矩的分析方法
3.2 轉(zhuǎn)子齒上開(kāi)設(shè)輔助槽時(shí)的齒槽轉(zhuǎn)矩表達(dá)式
3.3 輔助槽參數(shù)對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響分析
3.3.1 輔助槽的數(shù)量選擇
3.3.2 輔助槽位置對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.3.3 輔助槽寬度對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.3.4 輔助槽深度對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.3.5 輔助槽形狀對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 轉(zhuǎn)子輔助槽對(duì)空間諧波的影響分析
4.1 轉(zhuǎn)子輔助槽參數(shù)對(duì)空間諧波的影響分析
4.1.1 轉(zhuǎn)子齒上開(kāi)設(shè)輔助槽的數(shù)量對(duì)空間諧波的影響
4.1.2 轉(zhuǎn)子輔助槽位置對(duì)空間諧波的影響
4.1.3 轉(zhuǎn)子輔助槽寬度對(duì)空間諧波的影響
4.1.4 轉(zhuǎn)子輔助槽深度對(duì)空間諧波的影響
4.1.5 轉(zhuǎn)子輔助槽形狀對(duì)空間諧波的影響
4.2 輔助槽相關(guān)參數(shù)的最優(yōu)數(shù)據(jù)組
4.3 電動(dòng)機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩仿真驗(yàn)證
4.4 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)噪音仿真驗(yàn)證
4.4.1 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)仿真驗(yàn)證
4.4.2 電動(dòng)機(jī)噪音仿真驗(yàn)證
4.5 本章小結(jié)
第五章 樣機(jī)的制作與驗(yàn)證
5.1 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)噪音測(cè)試平臺(tái)的搭建
5.1.1 樣機(jī)測(cè)試流程介紹
5.1.2 測(cè)試平臺(tái)介紹
5.2 樣品電動(dòng)機(jī)的性能測(cè)試
5.2.1 樣機(jī)的振動(dòng)測(cè)試
5.2.2 樣機(jī)的噪音測(cè)試
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3815961
【文章頁(yè)數(shù)】:95 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 電動(dòng)機(jī)噪音振動(dòng)研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.3 齒槽轉(zhuǎn)矩的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文的研究對(duì)象
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)模型建立
2.1 永磁電動(dòng)機(jī)的噪音振動(dòng)來(lái)源及分類
2.2 永磁電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介
2.3 汽車尾門自動(dòng)升降電動(dòng)機(jī)樣機(jī)描述
2.3.1 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.3.2 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理
2.4 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的有限元建模
2.4.1 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)
2.4.2 永磁有刷直流電動(dòng)機(jī)的建模和有限元分析
2.4.3 有限元建模過(guò)程
2.5 本章小結(jié)
第3章 轉(zhuǎn)子輔助槽對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響分析
3.1 齒槽轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的機(jī)理和分析方法
3.1.1 齒槽轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的機(jī)理
3.1.2 齒槽轉(zhuǎn)矩的分析方法
3.2 轉(zhuǎn)子齒上開(kāi)設(shè)輔助槽時(shí)的齒槽轉(zhuǎn)矩表達(dá)式
3.3 輔助槽參數(shù)對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響分析
3.3.1 輔助槽的數(shù)量選擇
3.3.2 輔助槽位置對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.3.3 輔助槽寬度對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.3.4 輔助槽深度對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.3.5 輔助槽形狀對(duì)齒槽轉(zhuǎn)矩的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 轉(zhuǎn)子輔助槽對(duì)空間諧波的影響分析
4.1 轉(zhuǎn)子輔助槽參數(shù)對(duì)空間諧波的影響分析
4.1.1 轉(zhuǎn)子齒上開(kāi)設(shè)輔助槽的數(shù)量對(duì)空間諧波的影響
4.1.2 轉(zhuǎn)子輔助槽位置對(duì)空間諧波的影響
4.1.3 轉(zhuǎn)子輔助槽寬度對(duì)空間諧波的影響
4.1.4 轉(zhuǎn)子輔助槽深度對(duì)空間諧波的影響
4.1.5 轉(zhuǎn)子輔助槽形狀對(duì)空間諧波的影響
4.2 輔助槽相關(guān)參數(shù)的最優(yōu)數(shù)據(jù)組
4.3 電動(dòng)機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩仿真驗(yàn)證
4.4 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)噪音仿真驗(yàn)證
4.4.1 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)仿真驗(yàn)證
4.4.2 電動(dòng)機(jī)噪音仿真驗(yàn)證
4.5 本章小結(jié)
第五章 樣機(jī)的制作與驗(yàn)證
5.1 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)噪音測(cè)試平臺(tái)的搭建
5.1.1 樣機(jī)測(cè)試流程介紹
5.1.2 測(cè)試平臺(tái)介紹
5.2 樣品電動(dòng)機(jī)的性能測(cè)試
5.2.1 樣機(jī)的振動(dòng)測(cè)試
5.2.2 樣機(jī)的噪音測(cè)試
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3815961
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