La vibration demoteurs synchrones à aimants permanentsLe bruit aérodynamique provient principalement de trois facteurs : le bruit aérodynamique, les vibrations mécaniques et les vibrations électromagnétiques. Le bruit aérodynamique est causé par les variations rapides de la pression d'air à l'intérieur du moteur et par le frottement entre le gaz et la structure du moteur. Les vibrations mécaniques sont causées par la déformation élastique périodique des roulements, les défauts géométriques et le déséquilibre de l'arbre rotor. Les vibrations électromagnétiques sont causées par l'excitation électromagnétique, et le champ magnétique de l'entrefer agit sur le noyau du stator, provoquant une déformation radiale du stator, transmise au carter du moteur et émettant du bruit. Bien que la composante tangentielle du champ magnétique de l'entrefer soit faible, elle peut provoquer des ondulations de couple et des vibrations du moteur. Dans la propulsionmoteurs synchrones à aimants permanents, l'excitation électromagnétique est la principale source de vibration.
Au stade initial de la conception demoteurs synchrones à aimants permanents, en établissant un modèle de réponse aux vibrations, en analysant les propriétés de l'excitation électromagnétique et les caractéristiques dynamiques de la structure, en prédisant et en évaluant le niveau de bruit de vibration et en optimisant la conception pour les vibrations, le bruit de vibration peut être réduit, les performances du moteur peuvent être améliorées et le cycle de développement peut être raccourci.
Les progrès actuels de la recherche peuvent être résumés en trois aspects :
1. Recherche sur l'excitation électromagnétique : L'excitation électromagnétique est la cause fondamentale des vibrations, et les recherches se poursuivent depuis de nombreuses années. Les premières recherches ont porté sur le calcul de la distribution des forces électromagnétiques à l'intérieur des moteurs et l'élaboration de formules analytiques pour les forces radiales. Ces dernières années, les méthodes de simulation par éléments finis et l'analyse numérique ont été largement appliquées, et des chercheurs nationaux et étrangers ont étudié l'influence de différentes configurations d'encoches polaires sur le couple d'encoche des moteurs synchrones à aimants permanents.
2. Recherche sur les caractéristiques modales structurelles : Les caractéristiques modales d'une structure sont étroitement liées à sa réponse vibratoire, notamment lorsque la fréquence d'excitation est proche de la fréquence naturelle de la structure, une résonance se produit. Des chercheurs nationaux et étrangers ont étudié les caractéristiques structurelles des systèmes statoriques de moteurs par le biais d'expériences et de simulations, notamment en tenant compte des facteurs influant sur les fréquences modales tels que les matériaux, le module d'élasticité et les paramètres structurels.
3. Recherche sur la réponse vibratoire sous excitation électromagnétique : La réponse vibratoire d'un moteur est provoquée par l'excitation électromagnétique agissant sur les dents du stator. Les chercheurs ont analysé la distribution spatio-temporelle de la force électromagnétique, appliqué l'excitation électromagnétique sur la structure du stator du moteur et obtenu des calculs numériques et des résultats expérimentaux sur la réponse vibratoire. Les chercheurs ont également étudié l'influence du coefficient d'amortissement du matériau de la coque sur la réponse vibratoire.
Date de publication : 06/03/2024
