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电机设计

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       电机优化是上海朴渡科技针对客户电机产生的性能和噪声问题,给客户提供的解决方案的重要手段之一,实际上就是指运用有限元软件对电机本体进行结构优化设计,设计出满足客户要求的电机产品。具体而言包含两方面电机本体性能设计和电机电磁噪声优化设计。

 

  •        电机本体性能优化设计
  •  
  •        1.设计输入

       获知电机的设计要求:包含电机工作电压,输出功率(转速转矩),体积要求(安装尺寸等),工作制,使用环境等要求。

 

定子磁力线分布云图

       2.电磁设计

       根据设计输入要求,初步通过建立电机初步模型,初步满足要求后,建立参数化2D模型,并根据以下设计原则进行模型参数化调整。如:电机尺寸在客户要求范围内(如体积不合理,需与客户沟通),槽满率满足要求,输出性能不低于客户要求,定子齿轭部的磁密满足要求,热负荷设计合理(电密,线负荷设计合理),反电势满足设计要求等。

 

       3.设计输出

       电磁设计满足设计要求后,输出设计报告及电机定转子尺寸,绕组展图,电机材料等数据。在新能源汽车领域,内置式永磁电动机效率高,设计更灵活。运用专业有限元软件开发出电机产品。

 

  •        电机电磁噪声优化设计
  •  
  •        1.电磁力输出

       获知电机的模型及负载参数,通过电机有限元软件构建电机电磁模型,进行瞬态仿真,获得电机径向电磁力,电磁转矩,转速等。

 

       2.电磁力后处理

       对电磁力进行FFT分析,并与振动噪声频谱进行对比,获得噪声频率对应的频率下的激振电磁力,通过调整电机参数,降低噪声频率对应的电磁力幅值从而实现降低电磁噪声的目的。

切向电磁力快速傅里叶变换(FFT)频谱图

       

       3.振动响应和声辐射仿真

       将稳定的电磁力数据导出,通过声学软件对电磁力数据进行相应处理后,与电机结构模型进行耦合,并获得电机外表面的振动响应数据。

定子振动响应矢量云图

 

 

        建立电机的声学网格模型,导入上述振动响应数据,进行有限元声振耦合,获得声压,声功率频谱。

定子声辐射声压云图

 

业务方向

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