Tärinäkestomagneettiset synkronimoottoritpääasiassa kolmesta tekijästä: aerodynaaminen kohina, mekaaninen värähtely ja sähkömagneettinen värähtely. Aerodynaaminen kohina johtuu moottorin sisäisen ilmanpaineen nopeista muutoksista sekä kaasun ja moottorin rakenteen välisestä kitkasta. Mekaaninen värähtely johtuu laakereiden jaksollisesta elastisesta muodonmuutoksesta, geometrisista virheistä ja roottorin akselin epätasapainosta. Sähkömagneettinen värähtely johtuu sähkömagneettisesta herätteestä, ja ilmaraon magneettikenttä vaikuttaa staattorin ytimeen aiheuttaen staattorin säteittäisen muodonmuutoksen, joka siirtyy moottorin koteloon ja säteilee kohinaa. Vaikka ilmaraon magneettikentän tangentiaalinen komponentti on pieni, se voi aiheuttaa vääntömomentin aaltoilua ja moottorin värähtelyä. Käyttövoimassakestomagneettiset synkronimoottorit, sähkömagneettinen heräte on värähtelyn pääasiallinen lähde.
Alkuperäisessä suunnitteluvaiheessakestomagneettiset synkronimoottorit, luomalla värähtelyvastemallin, analysoimalla sähkömagneettisen herätteen ominaisuuksia ja rakenteen dynaamisia ominaisuuksia, ennustamalla ja arvioimalla värähtelykomelun tasoa sekä optimoimalla suunnittelua värähtelyn suhteen, värähtelykomelua voidaan vähentää, moottorin suorituskykyä parantaa ja kehityssykliä lyhentää.
Nykyinen tutkimuskehitys voidaan tiivistää kolmeen osa-alueeseen:
1. Sähkömagneettisen herätteen tutkimus: Sähkömagneettinen heräte on värähtelyn perimmäinen syy, ja tutkimusta on tehty jo vuosia. Varhaiseen tutkimukseen sisältyi moottoreiden sisällä olevien sähkömagneettisten voimien jakautumisen laskeminen ja radiaalivoimien analyyttisten kaavojen johtaminen. Viime vuosina äärelliselementtimenetelmään perustuvia simulointimenetelmiä ja numeerista analyysia on sovellettu laajalti, ja kotimaiset ja ulkomaiset tutkijat ovat tutkineet erilaisten napa-aukkojen konfiguraatioiden vaikutusta kestomagneettimoottoreiden vääntömomenttiin.
2. Rakenteellisten modaalisten ominaisuuksien tutkimus: Rakenteen modaaliset ominaisuudet liittyvät läheisesti sen värähtelyvasteeseen, erityisesti kun herätetaajuus on lähellä rakenteen luonnollista taajuutta, esiintyy resonanssia. Kotimaiset ja ulkomaiset tutkijat ovat tutkineet moottori-staattorijärjestelmien rakenteellisia ominaisuuksia kokeiden ja simulaatioiden avulla, mukaan lukien tekijät, jotka vaikuttavat modaalisiin taajuuksiin, kuten materiaalit, kimmokerroin ja rakenneparametrit.
3. Sähkömagneettisen herätteen aiheuttaman värähtelyvasteen tutkimus: Moottorin värähtelyvasteen aiheuttaa staattorin hampaisiin vaikuttava sähkömagneettinen heräte. Tutkijat analysoivat sähkömagneettisen voiman spatiaalista ajallista jakaumaa, kuormittivat sähkömagneettista herätettä moottorin staattorirakenteeseen ja saivat numeerisia laskelmia ja kokeellisia tuloksia värähtelyvasteesta. Tutkijat selvittivät myös kuorimateriaalin vaimennuskertoimen vaikutusta värähtelyvasteeseen.
Julkaisun aika: 06.03.2024
