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考虑定子铁芯和绕组各向异性的爪极发电机模态分析
被引量:
11
1
作者
邓文哲
左曙光
+2 位作者
孙罕
吴双龙
张国辉
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第12期43-49,共7页
为了分析车用爪极发电机的固有特性,对爪极发电机进行了模态试验和有限元分析。首先对发电机定子铁芯和定子总成进行模态试验,获取了其模态振型和模态频率;根据定子铁芯与绕组的有限元等效模型和获取的模态参数,识别出铁芯和绕组的等效...
为了分析车用爪极发电机的固有特性,对爪极发电机进行了模态试验和有限元分析。首先对发电机定子铁芯和定子总成进行模态试验,获取了其模态振型和模态频率;根据定子铁芯与绕组的有限元等效模型和获取的模态参数,识别出铁芯和绕组的等效各向异性材料参数;其次考虑各零部件之间复杂的连接关系,建立了发电机整机的自由模态有限元模型,自由模态试验表明该模型具有较高的准确性;最后在自由模态模型的基础上建立了发电机约束模态有限元模型,并进行了振动试验。自由模态试验和振动测试结果表明,综合考虑定子铁芯和绕组的各向异性材料特性和螺栓预紧力等因素能够准确预测爪极发电机的模态特性,为爪极发电机振动与噪声的数值预测和减振降噪研究奠定了基础。
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关键词
爪极发电机
模态分析
各向异性
螺栓预紧力
振动
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职称材料
爪极电机气动噪声数值模拟及机理分析
被引量:
6
2
作者
左曙光
李悦姣
+2 位作者
吴旭东
韦开君
孙罕
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期612-619,共8页
通过试验与仿真相结合的方法研究爪极电机气动噪声问题.运用数值仿真软件Fluent模拟爪极电机的流场分布以及声源信息.经对比发现,边界元法相比较FW-H模型具有更高的精度,能更好地分析气动噪声产生的机理,因此选用边界元法计算声场大小....
通过试验与仿真相结合的方法研究爪极电机气动噪声问题.运用数值仿真软件Fluent模拟爪极电机的流场分布以及声源信息.经对比发现,边界元法相比较FW-H模型具有更高的精度,能更好地分析气动噪声产生的机理,因此选用边界元法计算声场大小.在转速为10 000r/min的工况下,对其各主要阶次噪声的产生机理进行分析,发现影响爪极电机气动噪声特性的主要包括前、后风扇,爪极以及端盖格栅分布等因素,声压较大的阶次主要包括8、11、18、36、10、9、4、12阶等.根据声源表面压力分布,结合流场瞬态计算得到的压力脉动信息可知,8、11阶主要由前、后风扇共同作用产生,18、36阶主要由爪极产生,9、10阶主要由后风扇产生,而4、12阶主要有端盖格栅影响产生.
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关键词
爪极交流发电机
气动噪声
边界元法
数值仿真
阶次分析
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职称材料
ADAMS对长幅外摆线行星传动的动力学仿真
被引量:
2
3
作者
裘建新
叶桦
姜少杰
《机械设计》
CSCD
北大核心
2004年第12期48-50,共3页
对长幅外摆线圆弧齿行星传动进行了动力学理论分析 ,并利用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS(Auto maticDynamicAnalysisofMechanicalSystem )建立了虚拟样机 ,进行了运动、动力学仿真和强度分析计算 。
关键词
长幅外摆线
行星传动
动力学
仿真
ADAMS
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职称材料
电励磁爪极发电机气隙磁场与径向电磁力的解析计算模型
被引量:
17
4
作者
钟鸿敏
左曙光
+2 位作者
吴旭东
吴双龙
孙罕
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期49-58,共10页
爪极发电机因其特殊的转子结构导致磁场空间分布复杂,通常需要建立三维有限元模型对其进行计算分析。而三维有限元方法计算费时,且不便于分析发电机结构及电磁参数对磁场和电磁力的影响,因此提出一种气隙磁场与电磁力的解析计算模型。首...
爪极发电机因其特殊的转子结构导致磁场空间分布复杂,通常需要建立三维有限元模型对其进行计算分析。而三维有限元方法计算费时,且不便于分析发电机结构及电磁参数对磁场和电磁力的影响,因此提出一种气隙磁场与电磁力的解析计算模型。首先,考虑定子相电流谐波对气隙磁动势的影响及爪极倒角和定子开槽对气隙磁导的影响,建立气隙磁场的解析模型;在此基础之上,利用麦克斯韦应力张量法建立径向电磁力的解析模型,并依据解析模型对爪极发电机电磁噪声影响最大的36阶电磁力来源进行分析。所建解析模型的计算结果与有限元计算结果吻合,有限元结果得到了样机试验验证,从而说明了解析模型的准确性。
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关键词
爪极发电机
气隙磁场
电磁力
解析模型
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职称材料
车用爪极发电机转子极爪倒角对电磁振动的影响研究
被引量:
9
5
作者
吴双龙
左曙光
+2 位作者
钟鸿敏
张耀丹
孙罕
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第1期48-54,共7页
探讨了车用爪极发电机转子极爪倒角对其发电性能及电磁振动的影响。首先建立了爪极发电机电磁场分析的三维有限元模型,并通过反电动势试验进行验证;接着通过对电磁力进行二维傅里叶分解,识别了引起爪极发电机产生电磁振动的主要电磁力谐...
探讨了车用爪极发电机转子极爪倒角对其发电性能及电磁振动的影响。首先建立了爪极发电机电磁场分析的三维有限元模型,并通过反电动势试验进行验证;接着通过对电磁力进行二维傅里叶分解,识别了引起爪极发电机产生电磁振动的主要电磁力谐波,并研究了转子极爪倒角对这些主要电磁力谐波以及发电机输出电流的影响;最后建立起爪极发电机电磁振动预测的多物理场仿真模型,并分析了转子极爪倒角对电磁振动的影响。结果表明:爪极发电机转子极爪倒角几乎不会降低发电机的输出性能,却能大幅削弱主要电磁力谐波的幅值从而降低电磁振动,因此,转子极爪后沿倒角比前沿倒角的减振效果更好。
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关键词
爪极发电机
电磁振动
转子极爪倒角
电磁力
空间阶次
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职称材料
基于试验的车用爪极发电机噪声源识别与分析
被引量:
7
6
作者
吴双龙
左曙光
+2 位作者
邓文哲
钟鸿敏
孙罕
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期292-298,共7页
针对某型车用爪极发电机的噪声问题,基于试验对其噪声源进行了识别与分析。首先,测试了该型号4台不同结构(是否带风扇)的爪极发电机在空载和负载时的振动噪声;然后,利用阶次分析的方法识别了机械噪声、气动噪声和电磁噪声,并通过流场仿...
针对某型车用爪极发电机的噪声问题,基于试验对其噪声源进行了识别与分析。首先,测试了该型号4台不同结构(是否带风扇)的爪极发电机在空载和负载时的振动噪声;然后,利用阶次分析的方法识别了机械噪声、气动噪声和电磁噪声,并通过流场仿真和电磁场理论解释了气动噪声和电磁噪声产生的机理;最后,对各噪声源的贡献量进行了分析。结果表明:爪极发电机电磁力会产生6k(k=1,2,…)阶电磁噪声;冷却风扇、转子和开槽定子均会产生气动噪声;电机运行时中低转速以36阶电磁噪声为主,高转速阶段以8,10,12阶气动噪声为主;机械噪声由于其幅值较小,对总体噪声影响不大。本研究对发电机的设计和优化具有一定的指导意义。
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关键词
爪极发电机
噪声测试
阶次分析
电磁噪声
气动噪声
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职称材料
题名
考虑定子铁芯和绕组各向异性的爪极发电机模态分析
被引量:
11
1
作者
邓文哲
左曙光
孙罕
吴双龙
张国辉
机构
同济大学新能源
汽车
工程中心
上海法雷奥汽车电器系统有限公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第12期43-49,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51375343)
重大科研仪器设备专项(2012YQ150256)
文摘
为了分析车用爪极发电机的固有特性,对爪极发电机进行了模态试验和有限元分析。首先对发电机定子铁芯和定子总成进行模态试验,获取了其模态振型和模态频率;根据定子铁芯与绕组的有限元等效模型和获取的模态参数,识别出铁芯和绕组的等效各向异性材料参数;其次考虑各零部件之间复杂的连接关系,建立了发电机整机的自由模态有限元模型,自由模态试验表明该模型具有较高的准确性;最后在自由模态模型的基础上建立了发电机约束模态有限元模型,并进行了振动试验。自由模态试验和振动测试结果表明,综合考虑定子铁芯和绕组的各向异性材料特性和螺栓预紧力等因素能够准确预测爪极发电机的模态特性,为爪极发电机振动与噪声的数值预测和减振降噪研究奠定了基础。
关键词
爪极发电机
模态分析
各向异性
螺栓预紧力
振动
Keywords
claw-pole alternator
m o d a l analysis
orthotropic
bolt pretension
vibration
分类号
TM346 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
爪极电机气动噪声数值模拟及机理分析
被引量:
6
2
作者
左曙光
李悦姣
吴旭东
韦开君
孙罕
机构
同济大学新能源
汽车
工程中心
上海法雷奥汽车电器系统有限公司
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期612-619,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51375343)
国家重大仪器专项资助项目(2012YQ150256)
文摘
通过试验与仿真相结合的方法研究爪极电机气动噪声问题.运用数值仿真软件Fluent模拟爪极电机的流场分布以及声源信息.经对比发现,边界元法相比较FW-H模型具有更高的精度,能更好地分析气动噪声产生的机理,因此选用边界元法计算声场大小.在转速为10 000r/min的工况下,对其各主要阶次噪声的产生机理进行分析,发现影响爪极电机气动噪声特性的主要包括前、后风扇,爪极以及端盖格栅分布等因素,声压较大的阶次主要包括8、11、18、36、10、9、4、12阶等.根据声源表面压力分布,结合流场瞬态计算得到的压力脉动信息可知,8、11阶主要由前、后风扇共同作用产生,18、36阶主要由爪极产生,9、10阶主要由后风扇产生,而4、12阶主要有端盖格栅影响产生.
关键词
爪极交流发电机
气动噪声
边界元法
数值仿真
阶次分析
Keywords
claw pole alternator
aerodynamic noise
boundary elements method
numerical simulation
order analysis
分类号
TM315 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
ADAMS对长幅外摆线行星传动的动力学仿真
被引量:
2
3
作者
裘建新
叶桦
姜少杰
机构
上海
工程技术大学机械工程学院
上海法雷奥汽车电器系统有限公司
上海
水产大学海洋学院
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2004年第12期48-50,共3页
文摘
对长幅外摆线圆弧齿行星传动进行了动力学理论分析 ,并利用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS(Auto maticDynamicAnalysisofMechanicalSystem )建立了虚拟样机 ,进行了运动、动力学仿真和强度分析计算 。
关键词
长幅外摆线
行星传动
动力学
仿真
ADAMS
分类号
TH132 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
电励磁爪极发电机气隙磁场与径向电磁力的解析计算模型
被引量:
17
4
作者
钟鸿敏
左曙光
吴旭东
吴双龙
孙罕
机构
同济大学新能源
汽车
工程中心
上海法雷奥汽车电器系统有限公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期49-58,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51375343)
国家重大科学仪器开发专项(2012YQ150256)资助
文摘
爪极发电机因其特殊的转子结构导致磁场空间分布复杂,通常需要建立三维有限元模型对其进行计算分析。而三维有限元方法计算费时,且不便于分析发电机结构及电磁参数对磁场和电磁力的影响,因此提出一种气隙磁场与电磁力的解析计算模型。首先,考虑定子相电流谐波对气隙磁动势的影响及爪极倒角和定子开槽对气隙磁导的影响,建立气隙磁场的解析模型;在此基础之上,利用麦克斯韦应力张量法建立径向电磁力的解析模型,并依据解析模型对爪极发电机电磁噪声影响最大的36阶电磁力来源进行分析。所建解析模型的计算结果与有限元计算结果吻合,有限元结果得到了样机试验验证,从而说明了解析模型的准确性。
关键词
爪极发电机
气隙磁场
电磁力
解析模型
Keywords
Claw pole alternator
air gap magnetic field
electromagnetic force
analytic model
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
车用爪极发电机转子极爪倒角对电磁振动的影响研究
被引量:
9
5
作者
吴双龙
左曙光
钟鸿敏
张耀丹
孙罕
机构
同济大学新能源
汽车
工程中心
上海法雷奥汽车电器系统有限公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第1期48-54,共7页
基金
国家自然科学基金(51375343)
国家重大科学仪器开发专项(2012YQ150256)资助项目
文摘
探讨了车用爪极发电机转子极爪倒角对其发电性能及电磁振动的影响。首先建立了爪极发电机电磁场分析的三维有限元模型,并通过反电动势试验进行验证;接着通过对电磁力进行二维傅里叶分解,识别了引起爪极发电机产生电磁振动的主要电磁力谐波,并研究了转子极爪倒角对这些主要电磁力谐波以及发电机输出电流的影响;最后建立起爪极发电机电磁振动预测的多物理场仿真模型,并分析了转子极爪倒角对电磁振动的影响。结果表明:爪极发电机转子极爪倒角几乎不会降低发电机的输出性能,却能大幅削弱主要电磁力谐波的幅值从而降低电磁振动,因此,转子极爪后沿倒角比前沿倒角的减振效果更好。
关键词
爪极发电机
电磁振动
转子极爪倒角
电磁力
空间阶次
Keywords
Claw pole alternator, electromagnetic vibration, rotor claw chamfer, electromagnetic force, spatial order
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于试验的车用爪极发电机噪声源识别与分析
被引量:
7
6
作者
吴双龙
左曙光
邓文哲
钟鸿敏
孙罕
机构
同济大学新能源
汽车
工程中心
上海
汽车
工业集团
上海法雷奥汽车电器系统有限公司
出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期292-298,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51375343)
国家重大科学仪器开发专项资助项目(2012YQ150256)
文摘
针对某型车用爪极发电机的噪声问题,基于试验对其噪声源进行了识别与分析。首先,测试了该型号4台不同结构(是否带风扇)的爪极发电机在空载和负载时的振动噪声;然后,利用阶次分析的方法识别了机械噪声、气动噪声和电磁噪声,并通过流场仿真和电磁场理论解释了气动噪声和电磁噪声产生的机理;最后,对各噪声源的贡献量进行了分析。结果表明:爪极发电机电磁力会产生6k(k=1,2,…)阶电磁噪声;冷却风扇、转子和开槽定子均会产生气动噪声;电机运行时中低转速以36阶电磁噪声为主,高转速阶段以8,10,12阶气动噪声为主;机械噪声由于其幅值较小,对总体噪声影响不大。本研究对发电机的设计和优化具有一定的指导意义。
关键词
爪极发电机
噪声测试
阶次分析
电磁噪声
气动噪声
Keywords
claw pole alternators
noise test
order analysis
electromagnetic noise
aerodynamic noise
分类号
TH183.3 [机械工程—机械制造及自动化]
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑定子铁芯和绕组各向异性的爪极发电机模态分析
邓文哲
左曙光
孙罕
吴双龙
张国辉
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017
11
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职称材料
2
爪极电机气动噪声数值模拟及机理分析
左曙光
李悦姣
吴旭东
韦开君
孙罕
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
6
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职称材料
3
ADAMS对长幅外摆线行星传动的动力学仿真
裘建新
叶桦
姜少杰
《机械设计》
CSCD
北大核心
2004
2
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职称材料
4
电励磁爪极发电机气隙磁场与径向电磁力的解析计算模型
钟鸿敏
左曙光
吴旭东
吴双龙
孙罕
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
17
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职称材料
5
车用爪极发电机转子极爪倒角对电磁振动的影响研究
吴双龙
左曙光
钟鸿敏
张耀丹
孙罕
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
9
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职称材料
6
基于试验的车用爪极发电机噪声源识别与分析
吴双龙
左曙光
邓文哲
钟鸿敏
孙罕
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2018
7
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职称材料
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