Источники вибрационного шума в синхронных двигателях с постоянными магнитами

Вибрациясинхронные двигатели с постоянными магнитамиВ основном это происходит из трех аспектов: аэродинамический шум, механическая вибрация и электромагнитная вибрация. Аэродинамический шум вызывается быстрыми изменениями давления воздуха внутри двигателя и трением между газом и конструкцией двигателя. Механическая вибрация вызывается периодической упругой деформацией подшипников, геометрическими дефектами и дисбалансом вала ротора. Электромагнитная вибрация вызывается электромагнитным возбуждением, а магнитное поле воздушного зазора действует на сердечник статора, вызывая радиальную деформацию статора, которая передается на корпус двигателя и излучает шум. Хотя тангенциальная составляющая магнитного поля воздушного зазора мала, она может вызывать зубцовую пульсацию крутящего момента и вибрацию двигателя. В движениисинхронные двигатели с постоянными магнитамиэлектромагнитное возбуждение является основным источником вибрации.

На начальном этапе проектированиясинхронные двигатели с постоянными магнитамиСоздав модель вибрационного отклика, проанализировав свойства электромагнитного возбуждения и динамические характеристики конструкции, прогнозируя и оценивая уровень вибрационного шума и оптимизируя конструкцию с учетом вибрации, можно снизить вибрационный шум, улучшить характеристики двигателя и сократить цикл разработки.

Текущий прогресс исследований можно обобщить в трех аспектах:

1.Исследования электромагнитного возбуждения: Электромагнитное возбуждение является основной причиной вибрации, и исследования продолжаются уже много лет. Ранние исследования включали расчет распределения электромагнитных сил внутри двигателей и вывод аналитических формул для радиальных сил. В последние годы широко применяются методы моделирования конечных элементов и численный анализ, а отечественные и зарубежные ученые изучают влияние различных конфигураций полюсных пазов на зубцовый момент синхронных двигателей с постоянными магнитами.

2. Исследование структурных модальных характеристик: Модальные характеристики конструкции тесно связаны с ее вибрационной реакцией, особенно когда частота возбуждения близка к собственной частоте конструкции, возникает резонанс. Отечественные и зарубежные ученые изучили структурные характеристики систем статора двигателя с помощью экспериментов и моделирования, включая факторы, влияющие на модальные частоты, такие как материалы, модуль упругости и структурные параметры.

3. Исследование вибрационного отклика при электромагнитном возбуждении: вибрационный отклик двигателя вызван электромагнитным возбуждением, действующим на зубцы статора. Исследователи проанализировали пространственно-временное распределение электромагнитной силы, нагрузили электромагнитное возбуждение на структуру статора двигателя и получили численные расчеты и экспериментальные результаты вибрационного отклика. Исследователи также исследовали влияние коэффициента затухания материала оболочки на вибрационный отклик.