国家自然科学基金(51175350)
- 作品数：59 被引量：195H指数：8
- 相关作者：于慎波赵海宁陈长征钟双双王刚更多>>
- 相关机构：沈阳工业大学中国邮政集团公司辽宁科技学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金沈阳市科技计划项目辽宁省教育厅科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程电气工程金属学及工艺理学更多>>
- 一种抑制盘式永磁电机转矩脉动的方法被引量：1
- 2022年
- 针对盘式永磁电机气隙磁密和反电动势中含有谐波、存在转矩脉动的问题,提出了一种磁极形状优化方法以降低盘式永磁电机气隙磁密波形和反电动势波形的畸变率、抑制转矩脉动。建立了盘式永磁电机的等效磁网络模型,基于此模型解析计算出电机的空载反电动势,并通过有限元法进行了仿真验证。在确定最小气隙长度前提下,对不同磁极整形方法(即不整形、圆弧削极、偏心圆弧削极)气隙磁密、反电势、转矩脉动这些电磁性能进行了比较,得出了最佳优化方案。结果表明,优化设计后,气隙磁密波形和反电动势波形的畸变率明显减小,转矩脉动得到抑制。
- 江爽于慎波于言明夏鹏澎窦汝桐翟凤晨
- 关键词：盘式永磁电机等效磁网络谐波转矩脉动
- 考虑时变输入时滞及频段约束的车辆主动悬架预瞄控制被引量：19
- 2016年
- 针对预瞄控制中存在的输入时滞现象,提出一种时滞相关的有限频域线性变参数控制器设计方法,用于解决存在输入时滞及时变速度的汽车主动悬架预瞄控制问题。在控制器设计中,应用Padé方法将控制方程扩维为含路面预瞄信息的状态空间形式。用有限顶点的多胞形结构处理速度的时变性。以线性不等式的形式给出了控制器设计准则。区别于传统的全频域时滞相关的H∞控制,以车身加速度的有限频域H∞范数为优化性能指标,使其在关心频段内取得最小的能量增益值,同时保证相关的时域约束条件。通过数值算例及试验表明,在存在输入时滞的情况下,该方法能取得比无预瞄控制保守性更小的结果,舒适性得到了显著的提高。
- 陈长征王刚于慎波
- 关键词：汽车主动悬架H∞控制时变时滞
- 永磁同步电主轴齿槽转矩削弱研究被引量：2
- 2022年
- 永磁同步电主轴广泛应用在高速数控机床中,但电主轴运行过程中产生的齿槽转矩严重地影响了机床的加工精度和运行平稳性。通过平行充磁等效面电流法对三种削角永磁体的电主轴空载气隙磁场进行建模,进而求出永磁同步电主轴气隙电磁力,并确认了影响齿槽转矩的因素;通过与有限元仿真对照分析,验证了等效面电流法分析计算的有效性。利用麻雀搜索法优化出永磁体最佳削角宽度和削角弧度,优化后的永磁同步电机主轴设计方案有效地减小了齿槽转矩。
- 于智泽于慎波夏鹏澎翟凤晨窦汝桐
- 关键词：齿槽转矩
- 轴向磁通永磁同步电机气隙磁场解析计算被引量：2
- 2022年
- 针对双定子单转子表面嵌入式轴向磁通永磁同步电机的气隙磁场进行了解析研究。建立了气隙磁场的解析模型,将轴向磁通电机等效成直线电机并建立了等效面电流模型来求解空载工况下的气隙磁场。根据电磁场理论中的唯一性定理,给出了满足泊松方程的边界条件,并将分离变量法应用于泊松方程的解析解来计算电机三相定子电枢绕组作用下的气隙磁场。通过将空载下的气隙磁场与电枢绕组作用下的磁场叠加来预测电机负载工况下的气隙磁场。最后用三维有限元仿真计算结果与解析模型的计算结果相比较,证明了解析法可以有效地计算轴向磁通电机的气隙磁场,为轴向磁通永磁同步电机的解析分析和优化设计提供了基本手段。
- 李柘霖于慎波夏鹏澎于言明
- 关键词：轴向磁通气隙磁场永磁电动机
- 永磁同步电主轴的电磁噪声分析
- 2019年
- 为了提高永磁同步电主轴的加工精度、减小振动、降低其电磁噪声,考虑谐波磁动势的影响,推导永磁同步电主轴气隙磁密的解析表达式,提高了永磁同步电主轴径向磁密的计算精度。采用解析法计算径向磁密及其谐波,利用有限元法求解径向电磁力。建立该永磁同步电主轴的三维模型并进行模态分析以及谐响应分析,实测了电主轴的振动加速度。将模型电磁力频率以及模态分析结果与实测振动加速度频谱进行对照,结果表明径向电磁力是引起振动的主要原因,共振是产生噪声的主要因素。通过对永磁体结构的优化,减小了永磁同步电主轴的径向电磁力。通过噪声仿真分析,验证了电主轴结构优化后噪声的降低。
- 于慎波郭凯赵海宁
- 关键词：径向电磁力模态分析
- 大容量外转子永磁风力发电机组转子结构的轻量化设计被引量：4
- 2020年
- 3 MW永磁风力发电机组外转子结构重量较大,增加了机组负荷且影响机组的安全性,针对这一问题,对风力发电机组外转子结构的载荷特性和应力变形进行了研究。提出了拓扑优化、多目标灵敏度分析、响应面优化相结合的转子轻量化方法,通过变密度法建立了变形能最小化的转子优化模型,对转子模型进行了初步的拓扑优化设计;对转子模型进行了参数化建模,通过灵敏度分析确定了对转子结构影响较大的结构尺寸参数;结合响应面优化方法筛选出了最优目标参数,实现了转子最优结构设计目标。研究结果表明:在保证结构强度和变形满足要求的条件下,经轻量化设计后结构整体减重4799 kg,占总重量的26.5%。
- 张坤于慎波翟凤晨卢华兴刘伟
- 关键词：风力发电机拓扑优化响应面优化轻量化设计
- W型磁极结构永磁同步电机振动特性分析被引量：1
- 2021年
- 电机振动一直是影响永磁同步电机性能的主要原因之一.为了研究复杂转子磁极结构W型永磁同步电机的振动特性.利用有限元法对W型永磁同步电机进行二维磁场建模仿真分析,获取气隙磁场中的径向电磁力密度,并使用行傅里叶函数进行谐波分析,然后利用Workbench软件建立该电机实体3D模型,对其进行模态分析求取了电机机壳定子各阶模态的固有频率,最后对该电机进行谐响应分析,求取了在电磁力作用下的电机位移、速度及加速度.
- 王涛赵海宁于慎波
- 关键词：永磁同步电机电磁振动谐响应分析有限元仿真
- 磁致伸缩效应对永磁同步电机振动噪声影响分析
- 2022年
- 在永磁同步电机振动噪声的研究中,人们往往只考虑径向电磁力的影响,忽略定子铁心硅钢片的磁致伸缩效应。首先分析了电机电磁场和机械场耦合问题的数学模型,然后建立了一台8极36槽永磁同步电机二维和三维模型,结合磁致伸缩特性测量曲线,计算了有无磁致伸缩效应情况下电机的径向电磁力,并进行了谐波分析。最后进行了模态分析,并计算了有无定子铁心磁致伸缩效应时电机的振动特性与噪声幅值,确定了磁致伸缩效应对电机振动噪声谐波分布的影响。
- 罗进于慎波窦汝桐翟凤晨
- 关键词：磁致伸缩效应振动噪声永磁同步电机
- 楔形气隙结构对永磁同步电主轴转矩和径向力影响的分析被引量：3
- 2016年
- 为了提高永磁同步电主轴电磁转矩,减小振动噪声,提出了一种楔形气隙结构。文中对楔形气隙永磁同步电主轴的电磁转矩进行了解析分析。利用有限元软件对均匀气隙和楔形气隙永磁同步电主轴模型进行了仿真分析,将以上两种气隙结构模型的电主轴转矩和径向力进行了对比,发现楔形气隙结构和均匀气隙结构的永磁同步电主轴相比电磁转矩幅值增加较大,径向力幅值显著减小。并得出楔形气隙结构对提高永磁同步电主轴转矩密度、减小振动噪声有明显的作用。
- 于慎波朴陶然
- 关键词：电磁转矩振动噪声
- 永磁体削角参数对永磁同步电主轴齿槽转矩影响的研究被引量：4
- 2016年
- 齿槽转矩是由于永磁体和有槽电枢铁心的相互作用产生的,齿槽转矩的变化会引起电机振动与噪声,影响永磁同步电主轴的稳定性。文章提出了一种削弱表贴式永磁同步电主轴齿槽转矩的方法,可以提高数控机床的工作精度。借助ANSYS有限元分析软件,建立了表贴式永磁同步电主轴的有限元模型,通过优化永磁体削角参数减小了永磁同步电主轴的齿槽转矩。研究表明:对永磁体进行三角形削角,可有效减小齿槽转矩脉动。
- 于慎波牛尧
- 关键词：转矩脉动
