基于動(dòng)柔度理論的電機(jī)電磁力驗(yàn)證方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的是一種基于動(dòng)柔度理論的電機(jī)電磁力驗(yàn)證方法。采用錘擊法，測(cè)得自由懸掛下的電機(jī)轉(zhuǎn)子和端蓋系統(tǒng)以及剛性安裝下的電機(jī)定子和機(jī)殼系統(tǒng)的模態(tài)；提取定子電磁力作用點(diǎn)到連接螺栓安裝點(diǎn)以及端蓋螺栓安裝點(diǎn)到軸承安裝點(diǎn)的動(dòng)柔度；采用有限元法計(jì)算自由狀態(tài)下連接螺栓的動(dòng)柔度；對(duì)組合結(jié)構(gòu)的動(dòng)柔度進(jìn)行計(jì)算；對(duì)負(fù)載狀態(tài)下的軸承安裝點(diǎn)響應(yīng)進(jìn)行測(cè)試，從測(cè)試結(jié)果中剝離非電磁力激勵(lì)產(chǎn)生的響應(yīng)，得到單純電磁力作用下的軸承安裝點(diǎn)響應(yīng)，將其與計(jì)算響應(yīng)進(jìn)行比較，驗(yàn)證計(jì)算電磁力的正確性。本發(fā)明可以對(duì)電機(jī)電磁力的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)不受氣隙長(zhǎng)度的影響，對(duì)于氣隙長(zhǎng)度較小、不能布置霍爾傳感器的中小型電機(jī)尤為適用。
【專利說明】基于動(dòng)柔度理論的電機(jī)電磁力驗(yàn)證方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種電機(jī)電磁力驗(yàn)證方法，特別是一種采用動(dòng)柔度法驗(yàn)證電機(jī)脈動(dòng)電磁力地方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，是許多動(dòng)力裝置的重要組成部分。對(duì)該類裝置進(jìn)行低噪聲設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮電機(jī)的振動(dòng)特性。電機(jī)內(nèi)部電磁力由定轉(zhuǎn)子交變氣隙磁場(chǎng)產(chǎn)生，作用于電機(jī)定轉(zhuǎn)子表面。傳統(tǒng)的電磁力驗(yàn)證方法是采用霍爾傳感器，測(cè)出氣隙磁密，再通過理論公式求得定轉(zhuǎn)子表面的電磁力，從而與計(jì)算值進(jìn)行比較。但是該方法受傳感器尺寸限制，對(duì)于氣隙長(zhǎng)度較小的電機(jī)顯然不適用。
[0003]實(shí)際電機(jī)由定轉(zhuǎn)子、機(jī)座及前后端蓋等主要部件組成，當(dāng)其裝配完畢時(shí)，很難測(cè)得定轉(zhuǎn)子表面到軸承安裝點(diǎn)的動(dòng)柔度(即傳函)，而非安裝條件下的動(dòng)柔度與安裝后的動(dòng)柔度存在著很大的差異。
[0004]文獻(xiàn)《Approximate inversion formula for structural dynamics andcontrol))中提出了一種基于Sherman-Morrison公式的動(dòng)柔度法對(duì)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行修改； 文獻(xiàn)《Eigenstructure assignment in undamped vibrating systems:Aconvex-constrained modification method based on receptances〉〉又從實(shí)驗(yàn)的角度對(duì)該動(dòng)柔度理論進(jìn)行了驗(yàn)證，但是兩篇文獻(xiàn)均立足于模型的修改，而沒有明確地將該動(dòng)柔度理論應(yīng)用于組合結(jié)構(gòu)動(dòng)柔度計(jì)算及響應(yīng)預(yù)測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種不受氣隙長(zhǎng)度影響的基于動(dòng)柔度理論的電機(jī)電磁力驗(yàn)證方法。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]1、將被測(cè)電機(jī)離散為三大部分，分別為定子和機(jī)殼系統(tǒng)、連接螺栓、轉(zhuǎn)子和端蓋系統(tǒng)；
[0008]2、采用錘擊法，對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和前后端蓋進(jìn)行自由懸掛模態(tài)測(cè)試，同時(shí)對(duì)安裝了定子的機(jī)殼進(jìn)行剛性安裝下的模態(tài)測(cè)試；
[0009]3、提取定子和機(jī)殼系統(tǒng)的動(dòng)柔度
【權(quán)利要求】
1.一種基于動(dòng)柔度理論的電機(jī)電磁力驗(yàn)證方法，其特征是: (1)、將被測(cè)電機(jī)離散為三大部分，分別為定子和機(jī)殼系統(tǒng)、連接螺栓、轉(zhuǎn)子和端蓋系統(tǒng)； (2)、采用錘擊法，對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和前后端蓋進(jìn)行自由懸掛模態(tài)測(cè)試，同時(shí)對(duì)安裝了定子的機(jī)殼進(jìn)行剛性安裝下的模態(tài)測(cè)試； (3)、提取定子和機(jī)殼系統(tǒng)的動(dòng)柔度//?:.<>)、轉(zhuǎn)子和端蓋系統(tǒng)的動(dòng)柔度Hw(?)； (4)、建立連接螺栓的有限元模型，采用有限元法計(jì)算自由狀態(tài)下連接螺栓的動(dòng)柔度〃，、根據(jù)式
【文檔編號(hào)】G01R33/02GK103616639SQ201310692436
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】王東華, 張躍, 甄珍, 朱川, 何宵瓊, 率志君, 李玩幽 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)