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抑制開關磁阻電機振動以及噪聲方法的研究

抑制開關磁阻電機振動以及噪聲方法的研究

發布日期:2015-02-27 00:00 來源: 點擊:

開關磁阻電機(簡稱SR電機)是一種新型的機電一體化裝置,目前廣泛地應用在航空、汽車、紡織、礦業等領域。但是SR電機固有的供電工作方式,使得電機的振動和噪聲問題比較突出,在一定程度上限制了開關磁阻電機的发展领域。本文以如何抑制SR电机振动和噪声为主题展开分析与研究。 因为SR电机的结构形式与振动和噪声的大小有着十分密切的关系,本文从噪声辐射和振动幅值角度探讨了如何确定低噪声SR电机主要尺寸,研究了相绕组连接方式和极数对振动和噪声的影响,并对SR样机进行了预设计。 径向力引起的定子径向振动是SR电机噪声的主要根源,因此径向力的分析成为了研究SR电机振动和噪声的基础。本文利用磁通管法推导出径向力和转矩的解析表达式,定性分析径向力与电机结构参数之间的关系。根据虚位移原理,推导出基于矢量磁势的电磁力计算公式,利用Ansoft电磁有限元分析软件对样机的磁密、电感、转矩等进行分析。 本文利用MATLAB建立SR电机的非线性模型,对SR电机进行动态性能仿真。提出了利用直接转矩控制SR电机的方案,对转矩、磁链等进行了动态仿真,此仿真波形与电流斩波控制方式下的波形相比较,证明直接转矩控制能有效地抑制SR电机的振动和噪声。

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