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異步電機(jī)靜偏心狀態(tài)電磁激勵(lì)力的建模分析與實(shí)驗(yàn)研究

陸翔; 蔣偉康 上海交通大學(xué)機(jī)械系統(tǒng)與振動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 上海200240

關(guān)鍵詞:振動(dòng)與波 異步電機(jī) 氣隙不均勻 電磁激勵(lì)力 磁固耦合 

摘要:為了建立異步電機(jī)磁-固耦合動(dòng)力學(xué)模型,并準(zhǔn)確預(yù)測電機(jī)在不平衡運(yùn)行狀態(tài)下的氣隙徑向電磁激勵(lì)力,推導(dǎo)轉(zhuǎn)子-氣隙系統(tǒng)的拉格朗日-麥克斯韋能量方程,采用4階龍格庫塔法計(jì)算異步電機(jī)存在靜偏心時(shí)的轉(zhuǎn)子振動(dòng)響應(yīng)的數(shù)值解,根據(jù)轉(zhuǎn)子實(shí)際振動(dòng)偏心計(jì)算各階次不平衡電磁力波,最后分析轉(zhuǎn)子主軸系統(tǒng)彎曲剛度以及初始靜偏心大小對氣隙磁場和徑向電磁力的影響。通過實(shí)驗(yàn)研究驗(yàn)證了理論建模和數(shù)值計(jì)算的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明,在異步電機(jī)靜偏心狀態(tài)下,氣隙磁場受轉(zhuǎn)子振動(dòng)偏心影響而發(fā)生改變,電機(jī)轉(zhuǎn)子彎曲剛度越小且初始靜偏心越大,氣隙磁場的分布就越不均勻,導(dǎo)致電機(jī)定子受到的徑向電磁激勵(lì)力也會(huì)越大。因此,該模型和數(shù)值解有助于提高異步電機(jī)不平衡電磁力的計(jì)算精度,對細(xì)長主軸異步電機(jī)尤其有效。

噪聲與振動(dòng)控制雜志要求:

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噪聲與振動(dòng)控制

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