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采用重复脉冲法诊断发电机转子绕组匝间短路故障 被引量:33
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作者 贾志东 陈海 +3 位作者 张征平 夏英来 关志成 姚森敬 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2927-2933,共7页
重复脉冲法(repetitive surge oscilloscope,RSO)是用于诊断发电机转子绕组匝间短路的试验技术。为此,介绍了重复脉冲法的基本原理,讨论了脉冲信号在电机转子绕组内的传播过程。依据传播特性,建立了反映该传播过程的分布参数电路模型并... 重复脉冲法(repetitive surge oscilloscope,RSO)是用于诊断发电机转子绕组匝间短路的试验技术。为此,介绍了重复脉冲法的基本原理,讨论了脉冲信号在电机转子绕组内的传播过程。依据传播特性,建立了反映该传播过程的分布参数电路模型并采用时域有限差分法求解得出绕组内部的暂态波形曲线,分析了该算法的稳定性。然后基于该模型讨论了注入信号的上升沿时间和转子绕组的故障特征对匝间短路故障诊断精度的影响。研究结果表明:重复脉冲法适于对转子绕组进行跟踪分析,其诊断结果的影响因素主要包括匝间短路故障位置和注入信号的上升沿时间,可通过缩短注入信号的上升沿时间来提高诊断精度。 展开更多
关键词 转子绕组 匝间短路 重复脉冲法(RSO) 波过程 时域有限差分法(FDTD) 上升沿时间
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高频PWM脉冲波传输引起电机端子过电压的研究 被引量:56
2
作者 万健如 林志强 禹华军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期43-47,共5页
基于传输线理论 ,在分析高频PWM脉冲波在电缆上的传输及反射过程基础上 ,分析电机端子过电压产生机理 ;建立高频下适于仿真电机端电压的系统仿真模型 ,讨论反射波振荡频率对电缆和电机参数的影响 ,通过仿真建立反射波峰值电压与电缆长... 基于传输线理论 ,在分析高频PWM脉冲波在电缆上的传输及反射过程基础上 ,分析电机端子过电压产生机理 ;建立高频下适于仿真电机端电压的系统仿真模型 ,讨论反射波振荡频率对电缆和电机参数的影响 ,通过仿真建立反射波峰值电压与电缆长度、载频等参数的关系 ,提出在电机端并联阻抗匹配网络的方法抑制过电压。 展开更多
关键词 电机 定子绕组 过电压 脉冲波 高频PWM
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蜂窝密封减振机理的实验研究 被引量:35
3
作者 何立东 袁新 尹新 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第10期24-27,共4页
为了研究峰窝密封减振机理 ,从流固耦合的角度 ,实验研究了透平机械中密封间隙气流脉动的动态特性。介绍了实验装置及数据采集分析系统 ,分析了密封气流激振的机理 ,为选取滤波器的截止频率和数据采集系统的采样频率提供了理论依据 ,讨... 为了研究峰窝密封减振机理 ,从流固耦合的角度 ,实验研究了透平机械中密封间隙气流脉动的动态特性。介绍了实验装置及数据采集分析系统 ,分析了密封气流激振的机理 ,为选取滤波器的截止频率和数据采集系统的采样频率提供了理论依据 ,讨论了气流动态压力测试中的管道传输特性 ,重点研究了蜂窝密封等 5组类型密封结构的实验结果。蜂窝密封、梳齿密封和光滑密封的对比实验表明 ,密封间隙气流压力脉动谱图为离散谱。光滑密封的谱图为单峰谱图且幅值最大 ,蜂窝密封为多峰谱图且幅值最低。蜂窝密封的内表面粗糙度很大 ,加剧了气体的扰动 ,导致了多峰谱图的产生 ,而多峰谱图意味着能量的耗散 ,达到了减少密封气流激振的目的。各种峰窝密封结构的对比试验表明 ,静子为峰窝密封而转子带有梳齿的密封结构 ,其减振效果最好。 展开更多
关键词 电机 转子 蜂窝密封 减振 实验
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大型发电机定子槽内振动火花放电机理 被引量:9
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作者 夏英来 贾志东 +3 位作者 张征平 陈海 关志成 王黎明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1009-1017,共9页
大型发电机定子槽内"振动火花放电"的破坏程度远大于局部放电,因此对该放电的产生原因和所需条件进行了研究。首先应用分布式电容模型及主磁通模型对振动火花放电的机理进行了理论分析,并对线棒槽内中部和端部防晕层表面的感... 大型发电机定子槽内"振动火花放电"的破坏程度远大于局部放电,因此对该放电的产生原因和所需条件进行了研究。首先应用分布式电容模型及主磁通模型对振动火花放电的机理进行了理论分析,并对线棒槽内中部和端部防晕层表面的感应电压、接地电流进行了理论计算和实验验证,明确了振动火花放电发生的原因;然后搭建了模拟定子槽内振动火花放电的实验平台,通过实验研究了振动火花放电产生所需的感应电压、接地电流的条件,得到了近似为负指数关系的电压电流特性曲线;最后,综合上述理论分析及实验结果,对防晕层电阻率的优化选取进行了计算,得到了能较好抑制定子槽内放电的防晕层电阻率的取值范围,如600MW大型汽轮发电机的防晕层表面电阻率的选取范围建议为7.2~18.9kΩ。 展开更多
关键词 振动火花放电 防晕层 电容性泄漏电流 主磁通 感应电压 接地电流 电压电流特性
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基于双端直流注入切换采样原理的发电机转子接地保护 被引量:13
5
作者 李玉平 桑建斌 +2 位作者 朱宇聪 包明磊 李明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第21期139-144,共6页
为提高发电机转子接地保护的可靠性,降低保护装置成本,提出了一种基于双端直流注入切换采样原理的改进转子接地保护方案。该方案在计算转子接地电阻时取消了转子电压保持不变的假定条件。利用转子直流漏电流等电气量信息进行转子接地保... 为提高发电机转子接地保护的可靠性,降低保护装置成本,提出了一种基于双端直流注入切换采样原理的改进转子接地保护方案。该方案在计算转子接地电阻时取消了转子电压保持不变的假定条件。利用转子直流漏电流等电气量信息进行转子接地保护回路异常的判别,并针对转子回路过电压问题给出了几种工程解决方案。试验结果表明,基于双端直流注入切换采样原理的改进转子接地保护可靠性高、动态测量性能好。 展开更多
关键词 直流注入 切换采样 转子接地 断线检测 接地电阻
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绕线转子无刷双馈电机开环控制下的稳定性研究 被引量:10
6
作者 程源 王雪帆 +1 位作者 熊飞 何怡刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S1期203-210,共8页
无刷双馈电机(brushless doubly-fed machine,BDFM)作电动机运行时,其稳态转速只由功率绕组和控制绕组的频率和极对数决定,而不随负载的改变而改变,它具有良好的机械特性和优良的调速性能,并且控制用变频器提供的功率只占电机总功率的... 无刷双馈电机(brushless doubly-fed machine,BDFM)作电动机运行时,其稳态转速只由功率绕组和控制绕组的频率和极对数决定,而不随负载的改变而改变,它具有良好的机械特性和优良的调速性能,并且控制用变频器提供的功率只占电机总功率的一小部分,故无刷双馈电动机应用前景广阔。然而,研究发现,在开环电压控制下,电动机运行会产生不稳定甚至失步的现象,其稳定性与电机参数、运行范围以及控制电压有关。该文首先给出绕线转子无刷双馈电机的转矩计算方法,进而通过分析电机的转矩特性提出其在各种运行模式下能够稳定运行的判据,最后通过仿真予以验证。 展开更多
关键词 无刷双馈电机 绕线转子 转矩 稳定性 开环控制
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双馈发电机简化动态模型及在风电系统中应用 被引量:28
7
作者 李晶 王伟胜 宋家骅 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期58-62,共5页
从电机基本原理出发,在定子旋转磁场坐标下,建立了由转子励磁电压双轴分量及发电机输入的机械转矩为控制变量的双馈发电机简化3阶动态模型。该模型简洁、明确、能较准确地描述发电机动态特性,易于数字仿真的实现。同时,根据所建模型及Ma... 从电机基本原理出发,在定子旋转磁场坐标下,建立了由转子励磁电压双轴分量及发电机输入的机械转矩为控制变量的双馈发电机简化3阶动态模型。该模型简洁、明确、能较准确地描述发电机动态特性,易于数字仿真的实现。同时,根据所建模型及Matlab软件,详细比较了双馈发电机精确模型和简化模型在发电机运行状态发生改变后的各个物理量的响应特性。比较结果充分说明了该简化模型有良好的精确度,能很好的代替精确模型应用在转速变化范围较大,发电机功率因数较高的双馈发电机的建模和相关研究中,例如风力发电中变速恒频风电机组建模及并网运行的研究。 展开更多
关键词 双馈发电机 简化动态模型 MATLAB
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单因子老化中定子线棒等温松弛电流的研究 被引量:19
8
作者 曹雨 吴建东 +3 位作者 刘松 王立军 朱慧盈 尹毅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期242-248,共7页
为研究电机定子线棒老化后的绝缘特性,制备了按实际线棒尺寸比例缩小的线棒试样,并对其进行了单独的热、电老化实验,后测量了不同老化程度线棒试样的等温松弛电流,并基于等温松弛理论研究分析了线棒绝缘内的陷阱分布变化。结果表明:线... 为研究电机定子线棒老化后的绝缘特性,制备了按实际线棒尺寸比例缩小的线棒试样,并对其进行了单独的热、电老化实验,后测量了不同老化程度线棒试样的等温松弛电流,并基于等温松弛理论研究分析了线棒绝缘内的陷阱分布变化。结果表明:线棒绝缘在冷热循环老化过程中存在"后固化"的现象,绝缘内陷阱密度先增加后减小;而在电老化过程中,试样绝缘内浅能级陷阱密度增加。根据不同极化过程对等温松弛电流的贡献,建立了定子线棒等温松弛电流的三阶指数衰减模型。研究表明,电机线棒老化的主要表现是环氧树脂和云母之间界面中缺陷的增加,而三指数衰减模型对等温松弛电流数据的拟合结果也足够准确。 展开更多
关键词 单因子老化 等温松弛电流 定子线棒试样 绝缘状况
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1000MW水轮发电机定子线棒绝缘技术的研究 被引量:13
9
作者 徐冰 李振海 +1 位作者 张秋寒 赫兟 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2012年第3期16-21,共6页
介绍了1 000 MW水轮发电机定子线棒绝缘技术及定子线棒的电气性能,通过对定子线棒绝缘结构和防晕结构的优化设计以及对材料的改进,定子线棒的绝缘性能和防电晕效果得到了较大的提高,尤其是提高了定子线棒的电性能,保证了1 000 MW水轮发... 介绍了1 000 MW水轮发电机定子线棒绝缘技术及定子线棒的电气性能,通过对定子线棒绝缘结构和防晕结构的优化设计以及对材料的改进,定子线棒的绝缘性能和防电晕效果得到了较大的提高,尤其是提高了定子线棒的电性能,保证了1 000 MW水轮发电机定子绕组的运行寿命。 展开更多
关键词 水轮发电机 定子线棒 绝缘结构 防晕结构
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故障转子系统轴心轨迹的自动识别研究 被引量:8
10
作者 刘刚 李明 +1 位作者 乔宝明 赵利美 《中国测试》 CAS 北大核心 2014年第1期110-114,共5页
轴心轨迹是转子系统故障诊断的重要依据,将整周期重采样、归一化的极半径序列引入轴心轨迹自动识别系统。首先对振动信号进行整周期重采样以降低转速和采样频率对小波去噪效果的影响,然后利用小波变换对其去噪并合成提纯的轴心轨迹,最... 轴心轨迹是转子系统故障诊断的重要依据,将整周期重采样、归一化的极半径序列引入轴心轨迹自动识别系统。首先对振动信号进行整周期重采样以降低转速和采样频率对小波去噪效果的影响,然后利用小波变换对其去噪并合成提纯的轴心轨迹,最后计算具有平移、伸缩和旋转不变性的极半径序列作为轴心轨迹特征,采用BP神经网络进行识别。实验结果表明该方法具有良好的识别效果。 展开更多
关键词 轴心轨迹 整周期重采样 特征提取 极半径 自动识别
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盘式电机卷铁心转角补偿加工法 被引量:6
11
作者 何聪惠 陈学永 +1 位作者 王祖忠 陈陵 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期88-90,共3页
简介轴向尺寸短、能自行制动的盘式电机加工的难点,在对卷绕机构工作要求分析的基础上,介绍盘式电机定子、转子卷铁心转角补偿加工机理,推导出驱动卷绕机构的步进电机微机系统的数学模型。
关键词 盘式电机 定子 转子 卷铁心 转角补偿 电机
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考虑定子铁心片间短路时的涡流及涡流损耗的有限元分析 被引量:9
12
作者 孟大伟 肖利军 孟庆伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期19-25,共7页
对于定子铁心中发生片间短路时的涡流及涡流损耗计算的问题,提出了一种基于低频下的均质化方法,且该均质化方法利用有限元方法进行分析。直接模拟方法需要对每个叠片进行非常细致的剖分,因此会导致巨大的计算上的未知。为了避免对每个... 对于定子铁心中发生片间短路时的涡流及涡流损耗计算的问题,提出了一种基于低频下的均质化方法,且该均质化方法利用有限元方法进行分析。直接模拟方法需要对每个叠片进行非常细致的剖分,因此会导致巨大的计算上的未知。为了避免对每个叠片进行模拟,本文使用等效电导率的连续体模型代替大量的叠片。应用上面提出的方法对一台发生片间短路的大型异步电机的定子通过使用T,Ψ-Ψ方程的三维有限元软件进行计算验证,并将引入各向异性电导率的连续体模型下获得的结果与实际叠片下获得的精确解进行对比分析,可知在各向异性电导率的连续体模型下获得的故障点分析可以有效地满足实际的精度要求。 展开更多
关键词 均质化方法 涡流 等效电导率 片间短路 有限元方法
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Simulation Research of Fault Model of Detecting Rotor Dynamic Eccentricity in Brushless DC Motor Based on Motor Current Signature Analysis 被引量:12
13
作者 赵向阳 葛文韬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第36期I0011-I0011,共1页
基于Ansoft/Maxwell设置动态偏心故障,建立求解电机电感和磁链的有限元模型,通过仿真,证明了将感应电机动态偏心故障的特征频率经过简化后,同样适用于无刷直流电动机。基于Ansoft/Simplorer建立无刷直流电动机系统的仿真模型。在... 基于Ansoft/Maxwell设置动态偏心故障,建立求解电机电感和磁链的有限元模型,通过仿真,证明了将感应电机动态偏心故障的特征频率经过简化后,同样适用于无刷直流电动机。基于Ansoft/Simplorer建立无刷直流电动机系统的仿真模型。在电机稳态运行下,对定子电流进行傅里叶分析,研究并建立基于定子电流监测动态偏心故障的仿真模型:动态偏心故障与特征频率的关系、动态偏心故障程度与特征频率幅值的关系。进而研究了无刷直流电动机稳态运行时转速波动对偏心故障监测的影响。仿真结果表明,转子偏心程度加大,特征频率的幅值增加。 展开更多
关键词 电机转子 故障检测 电流特征 偏心 直流 仿真 模型 机械故障
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立式电机定子的模态仿真与实验研究 被引量:5
14
作者 毛文贵 傅彩明 李建华 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期517-520,共4页
振动是电机的重要性能指标,对电机定子进行振动分析,可以为其结构改进和性能优化提供理论依据。在MSC.Nastran环境下,利用有限元方法进行电机定子的模态仿真,得到定子的多阶固有振动频率、振型等参数值。根据仿真图和数据,分析定子的危... 振动是电机的重要性能指标,对电机定子进行振动分析,可以为其结构改进和性能优化提供理论依据。在MSC.Nastran环境下,利用有限元方法进行电机定子的模态仿真,得到定子的多阶固有振动频率、振型等参数值。根据仿真图和数据,分析定子的危险位置和振型。进行定子模态试验,通过试验结果对比验证虚拟样机和数值模拟的有效性。仿真结果表明,系统不会发生共振。最后,在力学分析的基础上探讨螺栓数对结构振动的影响。 展开更多
关键词 立式电机定子 有限元 模态仿真 模态试验 螺栓数
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基于不平衡电流的电机定子故障模糊诊断方法 被引量:7
15
作者 何雨傧 阎桂荣 +1 位作者 张道立 盛伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第2期135-138,共4页
本文基于模糊理论和定子不平衡电流检测法,提出了电机定子故障的模糊诊断方法,建立了模糊推理算法和诊断规则,借助实验电机取得了与实际情况较为一致的诊断结果。这种方法将模糊理论与领域专家知识结合起来,不需要建立确切的故障模... 本文基于模糊理论和定子不平衡电流检测法,提出了电机定子故障的模糊诊断方法,建立了模糊推理算法和诊断规则,借助实验电机取得了与实际情况较为一致的诊断结果。这种方法将模糊理论与领域专家知识结合起来,不需要建立确切的故障模型,即可进行故障诊断;由于直接选取不平衡电流作为特征信号,可方便地实现定子故障的在线监测;具有较强的通用性和实用性。 展开更多
关键词 电机 定子 模糊诊断 故障
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定子线棒内均压结构对槽部电场强度及介质损耗因数的影响 被引量:6
16
作者 刘凤娟 刘睿 +3 位作者 田冀焕 李雨佳 徐阳 周远翔 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2012年第4期73-77,共5页
运用计算机软件对24 kV/330 MW汽轮发电机定子线棒进行槽部电场及介质损耗因数的建模分析和仿真计算,得出采用内均压结构的定子线棒比采用原线棒能够有效降低换位处的最大场强18%,为确定内均压层对电场分布的改善效果和露铜点间距的选... 运用计算机软件对24 kV/330 MW汽轮发电机定子线棒进行槽部电场及介质损耗因数的建模分析和仿真计算,得出采用内均压结构的定子线棒比采用原线棒能够有效降低换位处的最大场强18%,为确定内均压层对电场分布的改善效果和露铜点间距的选取提供了理论依据。在真机定子线棒上对具有内均压结构的线棒的介质损耗因数及其增量等性能进行了验证分析,确定了合理的内均压结构。 展开更多
关键词 汽轮发电机 定子线棒 内均压结构
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高速大惯量磁悬浮转子系统章动交叉控制的保相角裕度设计 被引量:8
17
作者 魏彤 房建成 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期858-865,共8页
研究了章动交叉反馈校正的参数设计方法。针对大惯量高速磁悬浮转子支承系统,采用双频Bode图进行章动稳定性分析。在此基础上,提出一种基于双频Nyquist曲线的交叉参数保相角裕度设计方法。在给定相位超前角的情况下,通过矢量合成确定章... 研究了章动交叉反馈校正的参数设计方法。针对大惯量高速磁悬浮转子支承系统,采用双频Bode图进行章动稳定性分析。在此基础上,提出一种基于双频Nyquist曲线的交叉参数保相角裕度设计方法。在给定相位超前角的情况下,通过矢量合成确定章动交叉的比例系数和高通滤波器截止频率,实现了章动交叉反馈的鲁棒稳定设计。设计的交叉控制器使研制的磁悬浮控制力矩陀螺转子临界稳定转速由10 500 r/min提高到20 400 r/min。试验结果表明,保相角裕度方法为交叉反馈校正提供了有效的参数设计手段。 展开更多
关键词 磁轴承 陀螺效应 章动 稳定性 交叉控制 双频Nyquist曲线
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第十四届国际电机与系统大会(ICEMS2011)综述 被引量:2
18
作者 赵争鸣 肖曦 +1 位作者 王善铭 柴建云 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1-4,共4页
1概述 第十四届国际电机与系统大会(2011 Interna-tional Conference on Electrical Machines and Systems,ICEMS2011)于2011年8月20~23日在北京国家会议中心隆重举行。
关键词 系统 电机 国际 中国电工技术学会 SYSTEMS 综述 工程学会 电气
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二电平电流型开关功率放大器稳定性分析 被引量:8
19
作者 余忠磊 祝长生 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期306-315,共10页
二电平电流型PWM开关功率放大器广泛应用于电磁轴承系统中。首先给出二电平电流型PWM开关功率放大器的基本原理及线性化模型。然后结合二电平开关功率放大器输出电流的纹波特点,分析纹波对开关功率放大器稳定性的影响,在电流控制电路分... 二电平电流型PWM开关功率放大器广泛应用于电磁轴承系统中。首先给出二电平电流型PWM开关功率放大器的基本原理及线性化模型。然后结合二电平开关功率放大器输出电流的纹波特点,分析纹波对开关功率放大器稳定性的影响,在电流控制电路分别采用分立器件和集成PWM控制芯片情况下,得到保证开关功率放大器控制回路稳定工作的比例电流控制器的临界增益。最后针对分立器件的电流控制电路,提出一种在低增益条件下通过调整载波偏置电压来降低开关功率放大器稳态误差的方法。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 开关功率放大器 电流纹波 稳定性 稳态误差
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中空环形行波超声波电机定子振动解析模型 被引量:3
20
作者 蒋春容 陆旦宏 金龙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期112-118,共7页
为分析定转子间的接触对定子振动的影响,建立中空环形行波超声波电机定子振动解析模型。根据电机的结构特点,将定子等效为等厚度的圆环形梁,等效过程中,忽略定子齿的刚度,但将定子齿的质量等效到定子梁中,采用解析法建立等效定子梁的自... 为分析定转子间的接触对定子振动的影响,建立中空环形行波超声波电机定子振动解析模型。根据电机的结构特点,将定子等效为等厚度的圆环形梁,等效过程中,忽略定子齿的刚度,但将定子齿的质量等效到定子梁中,采用解析法建立等效定子梁的自由振动模型和受迫振动模型,得到定子不同振动模态对应的自由振动频率以及定子在外加激励电压和定转子间法向接触压力作用下的受迫振动响应。结果表明,定子等效处理的方法是合理的,电压激励和法向接触压力激励所产生的定子振幅分别与电压幅值和预压力大小呈正比关系,定转子间所施加的预压力较小,因此接触压力对定子振动的影响较小。将理论分析结果与实验测试结果进行比较,二者基本吻合,验证了所提出的解析模型的正确性。 展开更多
关键词 超声波电机 定子振动 解析模型 接触压力
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