考慮磁致伸縮效應的電機減振降噪方法研究.pdf

1、電機遍布國民經(jīng)濟各領域和日常生活中，尤其在石油、化工、機械制造等行業(yè)領域中占據(jù)著極其重要的地位。當前人民物質(zhì)生活水平不斷提高、科學技術水平日益進步，電機各方面性能面臨了嚴峻的挑戰(zhàn)，尤其是對低振動噪聲電機的需求越來越高。電磁噪聲是電機振動噪聲的主要組成部分，而電磁噪聲的一部分由硅鋼片磁致伸縮效應引起。磁致伸縮效應是在磁性材料等處于磁場中并被磁化時，并沿其磁化方向發(fā)生的伸長及縮短變化，表現(xiàn)為振動效果。
　　本文首先討論了電機定子結構硅

2、鋼片中磁致伸縮效應的存在以及磁致伸縮效應對電機定子結構的不良影響，說明了本課題考慮磁致伸縮效應的電機減振降噪方法的重要意義。從實驗出發(fā)，設計了一種對電機定子結構進行振動測量實驗的實驗裝置，針對實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，建立了二維電磁-機械耦合數(shù)值模型，并在有限元仿真軟件中對磁致伸縮效應導致的電機定子結構振動特性進行了計算與分析，通過實驗驗證表明了磁致伸縮效應對電機定子結構振動的影響情況。
　　針對由于電機定子結構硅鋼片磁致伸縮效應導致的振

3、動噪聲問題，提出通過在電機定子中打孔填充具有負磁致伸縮特性的材料來抑制電機振動噪聲的方法，即在保障填充材料的特性與定子硅鋼片特性基本一致的前提下，使擬填充材料的負磁致伸縮與硅鋼片的正磁致伸縮效應引起的形變基本相互抵消，對于負磁致伸縮材料的特性、尺寸和在電機結構中的合理分布位置由優(yōu)化算法代入有限元分析過程迭代計算確定，從而最終達到減振降噪目的。
　　本文選擇擬填充材料孔的大小和分布位置作為優(yōu)化算法的輸入，整個電機定子的總應力作為輸出