来源:本站 发布时间:2015/3/12 15:02:15 点击量:
开关磁阻电动机结构简单坚固、损耗低、效率高、容错力强、鲁棒性好、调速范围宽等优点使得其在电动汽车系统、航空工业、家用电器等领域应用越来越广泛。但由于开关磁阻电动机固有的双凸极结构、磁阻性的电磁转矩以及开关性的电源供电等特点造成了较大的转矩脉动,比传统电机产生的振动和噪声更大,从而限制了开关磁阻电动机的推广,故对开关磁阻电动机的振动一直是国内外研究的重点。
电机运行中,定子同时受到径向力和切向力。切向分量是产生电磁转矩使电机旋转的力,而径向分量作用于定子铁心,使其发生周期性的变形,是引发振动和噪声的主要来源。由于转子在周期性的径向力下可视为实心圆柱体,具有很好的刚性,因此基本不受影响,而定子是壳体结构,在周期性的径向力下很容易地拉伸变形,激发振动。根据机械振动理论,当径向电磁力波的谐波频率和定子固有模态相同时,将发生共振,产生更大的振动和噪声,故对径向力和定子模态的研究成为解决开关的磁阻电动机振动的关键。径向力是非线性的,本文通过对转子偏心情况下径向力和电流、转子位置角的关系进行仿真,同时对偏心气隙磁密进行了详细分析,针对共振问题,通过傅里叶分解给出了不同模态下,不同偏心情况下发生共振的频谱分析图,有利于更加准确地把握引起电机的振动因素,为开关磁阻电动机有效降振减噪提供了详细的理论基础。