電動汽車用永磁同步電機的電磁振動噪聲分析研究.pdf

1、純電動汽車的永磁驅(qū)動電機是其關(guān)鍵部件之一,它關(guān)系到整車動力性、操作性及NVH性能,而驅(qū)動電機的振動和噪聲問題會嚴(yán)重影響乘坐舒適性。目前電機的電磁噪聲研究的對象大多數(shù)是異步電動機,對永磁同步電動機的電磁振動和噪聲研究的比較少。本文主要對純電動車驅(qū)動用永磁同步電機進行電機振動和噪聲分析,主要研究內(nèi)容分為以下幾個方面:
　　首先,在PWM變頻器供電的情況下,對純電動汽車驅(qū)動用永磁電機進行電磁分析。因為該電機具有軸向分布對稱性,為了簡化分

2、析計算,對電機進行基于Ansoft的二維瞬態(tài)磁場計算,得到電機磁力線分布圖、磁密云圖,計算出徑向氣隙磁密,通過傅里葉分析得到的基波和諧波分布來分析永磁電機的振動特性;提取磁密值,根據(jù)麥克斯韋定理,運用MATLAB計算出了電機的徑向電磁力密度曲線,在此基礎(chǔ)上通過后處理得到電機的輸出轉(zhuǎn)矩和力矩特性等;然后,從電機的不同結(jié)構(gòu)參數(shù)出發(fā)分析了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對電機電磁場的影響。從而對電機電磁振動方面的優(yōu)化設(shè)計提供參考。
　　其次,對電機整體及定

3、子部分進行了動態(tài)特性分析,即模態(tài)分析。通過有限元模態(tài)分析得到了電機整體及定子部件的固有頻率和振型圖,從電機零部件的固有頻率出發(fā)研究電機的振動。采用錘擊法對一臺樣機進行模態(tài)實驗,得到電機的實際低階固有頻率,與有限元分析結(jié)果對比,兩者基本吻合,從而證明了有限元計算分析的可靠性。
　　最后,運用AWA6291型實時信號分析儀,對純電動汽車驅(qū)動電機進行了在線噪聲測量,通過驅(qū)動電機在三個工況下的噪聲測量,解出了電機的振動和噪聲頻譜圖,結(jié)合上