永磁電機噪音振動及其動態(tài)抑制技術(shù)的研究基本信息

在大功率永磁電機和高速永磁電機的實際應用中，以及中小功率永磁交流伺服電機在一些高端領(lǐng)域的應用中，永磁電機的噪音和振動的問題（NVH）已經(jīng)引起了國內(nèi)外的關(guān)注。本項目主要研究各種拓撲結(jié)構(gòu)的無刷直流電機和永磁交流伺服電機的電磁噪音和振動問題，以及噪音振動的動態(tài)抑制技術(shù)。在電機設(shè)計和控制的層面上，研究永磁電機的電磁噪音和振動的產(chǎn)生機理，計算方法，和噪音振動的電機優(yōu)化技術(shù)和動態(tài)抑制技術(shù)。對這一基礎(chǔ)問題的研究，將進一步完善永磁電機的設(shè)計技術(shù)和分析手段，促進無刷直流電機和交流伺服電機在航空航天，艦船推動和伺服驅(qū)動等高端領(lǐng)域的應用。主要研究內(nèi)容包括：永磁電機電磁噪音和振動的分析和計算方法的研究；永磁電機電磁噪音振動的動態(tài)抑制技術(shù)研究；各類拓撲結(jié)構(gòu)的永磁電機的噪音振動特性和優(yōu)化技術(shù)的研究；各種齒槽配合的噪音振動特性的研究；永磁電機在各種運行模式下的噪音振動特性和抑制技術(shù)的研究。 2100433B

旋轉(zhuǎn)懸臂梁廣泛應用于各工程技術(shù)領(lǐng)域，其中典型的是高速旋轉(zhuǎn)葉片。高速旋轉(zhuǎn)葉片受復雜流場和結(jié)構(gòu)本身的復雜外形影響，引起結(jié)構(gòu)的柔性大變形，導致嚴重的振動問題。因而開展旋轉(zhuǎn)懸臂梁的振動抑制研究可以完善旋轉(zhuǎn)懸臂梁的振動抑制理論，還可用于旋轉(zhuǎn)葉片的振動減振，具有十分重要的理論意義和工程應用價值。NES (Nonlinear Energy Sink)作為一種被動控制的非線性吸振器，在各類工程結(jié)構(gòu)的振動抑制中得到了廣泛的應用。本項目將NES引入到旋轉(zhuǎn)懸臂梁結(jié)構(gòu)的振動抑制中，將分別研究NES抑制旋轉(zhuǎn)懸臂梁的周期激勵和沖擊載荷激勵作用下的受迫振動響應及由流固耦合和流固熱耦合作用而引起的顫振響應。以期獲得抑制各類旋轉(zhuǎn)懸臂梁結(jié)構(gòu)振動的最優(yōu)NES參數(shù)，揭示NES與旋轉(zhuǎn)懸臂梁結(jié)構(gòu)之間的能量轉(zhuǎn)移機制。所得結(jié)果可以為葉輪機械葉片的振動減振及結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論支撐與技術(shù)指導。

本項目針對旋轉(zhuǎn)懸臂梁的振動開展非線性抑制研究。建立柔性旋轉(zhuǎn)懸臂梁結(jié)構(gòu)與剛性非線性減振器結(jié)構(gòu)耦合的動力學系統(tǒng)。分別研究了等直線性懸臂梁、等直非線性懸臂梁與變截面懸臂梁的受迫振動的非線性抑制技術(shù)。發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)懸臂梁的固有頻率隨轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，而非線性減振器能夠隨著轉(zhuǎn)速的變化始終與旋轉(zhuǎn)懸臂梁發(fā)生共振。而增大非線性減振器的質(zhì)量、阻尼和非線性剛度，或者將非線性減振器置于懸臂梁自由端都能夠提高減振效果。為討論非線性減振器對自激振動的抑制，研究了非線性減振器對懸索結(jié)構(gòu)在風激勵下馳振響應的抑制。加上非線性減振器后，提高了懸索的臨界馳振風速，并降低了懸索在所有風速下的極限環(huán)幅值。臨界馳振風速的增量與非線性減振器的質(zhì)量、阻尼和安裝位置有關(guān)。懸索馳振響應抑制的研究對旋轉(zhuǎn)懸臂梁氣流激振的非線性抑制技術(shù)研究有一定的借鑒意義。本項目的研究為非線性減振器的理論設(shè)計奠定了一定的基礎(chǔ)，對促進非線性減振器的發(fā)展與工業(yè)應用具有一定意義。 2100433B

本書共分14章,全面闡述了現(xiàn)代永磁交流電機系統(tǒng)的驅(qū)動及控制思想.本書從永磁材料的基本特性講起,詳細介紹了永磁交流電機的常規(guī)結(jié)構(gòu)和近年來興起的特殊結(jié)構(gòu)及其設(shè)計分析方法等. 2100433B