Izvori vibracijske buke u sinhronim motorima s permanentnim magnetima

Vibracija odsinhroni motori s permanentnim magnetimauglavnom dolazi iz tri aspekta: aerodinamičke buke, mehaničke vibracije i elektromagnetne vibracije.Aerodinamička buka uzrokovana je brzim promjenama tlaka zraka unutar motora i trenjem između plina i strukture motora.Mehaničke vibracije uzrokovane su periodičnom elastičnom deformacijom ležajeva, geometrijskim defektima i neravnotežom osovine rotora.Elektromagnetne vibracije uzrokovane su elektromagnetskom pobudom, a magnetsko polje zračnog raspora djeluje na jezgro statora, uzrokujući radijalnu deformaciju statora, koja se prenosi na kućište motora i emituje šum.Iako je tangencijalna komponenta magnetnog polja zračnog raspora mala, ona može uzrokovati valovanje okretnog momenta i vibracije motora.U pogonusinhroni motori s permanentnim magnetima, elektromagnetna pobuda je glavni izvor vibracija.

U početnoj fazi projektovanjasinhroni motori s permanentnim magnetima, uspostavljanjem modela odziva na vibracije, analizom svojstava elektromagnetne pobude i dinamičkih karakteristika konstrukcije, predviđanjem i procjenom nivoa vibracijske buke, te optimizacijom dizajna za vibracije, buka vibracija se može smanjiti, performanse motora mogu biti poboljšane, a razvojni ciklus se može skratiti.

Trenutni napredak istraživanja može se sažeti u tri aspekta:

1.Istraživanje elektromagnetne ekscitacije: Elektromagnetna ekscitacija je osnovni uzrok vibracija, a istraživanja su u toku dugi niz godina.Rano istraživanje uključivalo je izračunavanje raspodjele elektromagnetnih sila unutar motora i izvođenje analitičkih formula za radijalne sile.Poslednjih godina široko se primenjuju metode simulacije konačnih elemenata i numerička analiza, a domaći i strani naučnici su proučavali uticaj različitih konfiguracija proreza polova na moment zupčanika sinhronih motora sa permanentnim magnetima.

2. Istraživanje strukturalnih modalnih karakteristika: Modalne karakteristike konstrukcije su usko povezane sa njenim vibracionim odgovorom, posebno kada je frekvencija pobude bliska prirodnoj frekvenciji strukture, doći će do rezonancije.Domaći i strani naučnici su kroz eksperimente i simulacije proučavali strukturne karakteristike sistema statora motora, uključujući faktore koji utiču na modalne frekvencije kao što su materijali, modul elastičnosti i strukturni parametri.

3. Istraživanje odziva na vibracije pod elektromagnetskom pobudom: Vibracijski odgovor motora uzrokovan je elektromagnetskom pobudom koja djeluje na zupce statora.Istraživači su analizirali prostorno-vremensku distribuciju elektromagnetske sile, opteretili elektromagnetsku pobudu na strukturu statora motora i dobili numeričke proračune i eksperimentalne rezultate vibracijskog odziva.Istraživači su također istraživali utjecaj koeficijenta prigušenja materijala ljuske na odziv na vibracije.