無(wú)軸承開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)抑制.pdf

1、無(wú)軸承開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)（BSRM）集旋轉(zhuǎn)與徑向懸浮功能于一體，具有簡(jiǎn)單堅(jiān)固、適應(yīng)高速及惡劣環(huán)境的運(yùn)行特性，在航天高速驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。將無(wú)軸承技術(shù)引入開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)中，可以通過(guò)主動(dòng)控制定轉(zhuǎn)子間的徑向磁拉力來(lái)改善SRM固有的振動(dòng)和相應(yīng)的機(jī)械噪聲。
　　本文以單、雙繞組兩種結(jié)構(gòu)的無(wú)軸承開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)為研究對(duì)象，針對(duì)實(shí)際中電機(jī)轉(zhuǎn)子的質(zhì)量不平衡引起的電機(jī)振動(dòng)，提出了幾種不平衡振動(dòng)的控制策略。首先分別推導(dǎo)了考慮轉(zhuǎn)子位移時(shí)基于虛位移法和麥

2、克斯韋應(yīng)力法的數(shù)學(xué)模型，為減小轉(zhuǎn)子振動(dòng)位移的控制策略提供了數(shù)學(xué)依據(jù)。其后，當(dāng)存在轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡時(shí)，基于最小作用力準(zhǔn)則，分別通過(guò)最小均方（LMS）算法和坐標(biāo)變換算法設(shè)計(jì)補(bǔ)償控制策略，使得轉(zhuǎn)子圍繞慣性軸旋轉(zhuǎn)，間接減小定子機(jī)座上的振動(dòng)。對(duì)應(yīng)地，為精確轉(zhuǎn)子位移，基于最小位移準(zhǔn)則，通過(guò)增加額外徑向力以抑制轉(zhuǎn)子上的離心力，并補(bǔ)償由轉(zhuǎn)子位移引起的不平衡懸浮力，迫使轉(zhuǎn)子圍繞幾何中心軸旋轉(zhuǎn)，使得轉(zhuǎn)子位移半徑最小。最后，為抑制由徑向力突變引起的振動(dòng)，通過(guò)主