Studim mbi ndikimin e forcës elektromagnetike të statorit Zhurma elektromagnetike e statorit në motor ndikohet kryesisht nga dy faktorë, forca e ngacmimit elektromagnetik dhe reagimi strukturor dhe rrezatimi akustik i shkaktuar nga forca përkatëse e ngacmimit.Një rishikim i hulumtimit.
Profesor ZQZhu nga Universiteti i Sheffield, MB, etj., përdori metodën analitike për të studiuar forcën elektromagnetike dhe zhurmën e statorit të motorit me magnet të përhershëm, studimin teorik të forcës elektromagnetike të motorit pa furçë me magnet të përhershëm dhe dridhjen e motorit të përhershëm. Motor DC pa furça me magnet me 10 pole dhe 9 fole.Zhurma studiohet, lidhja midis forcës elektromagnetike dhe gjerësisë së dhëmbit të statorit studiohet teorikisht dhe analizohet marrëdhënia midis valëzimit të çift rrotullues dhe rezultateve të optimizimit të dridhjeve dhe zhurmës. Profesor Tang Renyuan dhe Song Zhihuan nga Universiteti i Teknologjisë Shenyang dhanë një metodë të plotë analitike për të studiuar forcën elektromagnetike dhe harmonikat e saj në motorin e magnetit të përhershëm, i cili ofroi mbështetje teorike për kërkime të mëtejshme mbi teorinë e zhurmës së motorit të magnetit të përhershëm.Burimi i zhurmës së dridhjeve elektromagnetike analizohet rreth motorit sinkron magnetik të përhershëm të fuqizuar nga vala sinus dhe konverteri i frekuencës, studiohet frekuenca karakteristike e fushës magnetike të hendekut të ajrit, forca normale elektromagnetike dhe zhurma e dridhjes dhe arsyeja e çift rrotullimit. analizohet valëzim.Pulsimi i çift rrotullues u simulua dhe u verifikua eksperimentalisht duke përdorur Elementin, dhe u analizuan pulsimi i çift rrotullues në kushte të ndryshme të përshtatjes së slot-polit, si dhe efektet e gjatësisë së hendekut të ajrit, koeficientit të harkut të polit, këndit të zbehtë dhe gjerësisë së folesë në pulsimin e çift rrotullues. . Modeli i forcës radiale elektromagnetike dhe forcës tangjenciale, dhe simulimi modal përkatës është kryer, forca elektromagnetike dhe përgjigja e zhurmës së dridhjeve janë analizuar në domenin e frekuencës dhe modeli i rrezatimit akustik është analizuar dhe janë kryer simulimi përkatës dhe hulumtimi eksperimental.Vërehet se mënyrat kryesore të statorit të motorit me magnet të përhershëm janë paraqitur në figurë. 
Mënyra kryesore e motorit me magnet të përhershëm
Teknologjia e optimizimit të strukturës së trupit të motorit Fluksi kryesor magnetik në motor hyn në hendekun e ajrit kryesisht në mënyrë radiale dhe gjeneron forca radiale në stator dhe rotor, duke shkaktuar dridhje dhe zhurmë elektromagnetike.Në të njëjtën kohë, ai gjeneron moment tangjencial dhe forcë boshtore, duke shkaktuar dridhje tangjenciale dhe dridhje boshtore.Në shumë raste, si motorët asimetrik ose motorët njëfazorë, dridhja tangjenciale e krijuar është shumë e madhe dhe është e lehtë të shkaktohet rezonancë e komponentëve të lidhur me motorin, duke rezultuar në zhurmë të rrezatuar.Për të llogaritur zhurmën elektromagnetike, dhe për të analizuar dhe kontrolluar këto zhurma, është e nevojshme të dihet burimi i tyre, që është vala e forcës që gjeneron dridhje dhe zhurmë.Për këtë arsye, analiza e valëve të forcës elektromagnetike kryhet përmes analizës së fushës magnetike të hendekut ajror. Duke supozuar se vala e densitetit të fluksit magnetik të prodhuar nga statori është , dhe vala e densitetit të fluksit magnetik
prodhuar nga rotori është
, atëherë vala e tyre e përbërë e densitetit të fluksit magnetik në hendekun e ajrit mund të shprehet si më poshtë:
Faktorë të tillë si çarja e statorit dhe rotorit, shpërndarja e mbështjelljes, shtrembërimi i formës së valës së rrymës hyrëse, luhatja e përshkueshmërisë së hendekut të ajrit, ekscentriciteti i rotorit dhe i njëjti çekuilibër mund të çojnë në deformim mekanik dhe më pas dridhje.Harmonikët hapësinorë, harmonikat kohore, harmonikat e slotit, harmonikat e ekscentricitetit dhe ngopja magnetike e forcës magnetomotore gjenerojnë të gjitha harmonikë më të lartë të forcës dhe çift rrotullues.Sidomos vala e forcës radiale në motorin AC, ajo do të veprojë në stator dhe rotor të motorit në të njëjtën kohë dhe do të prodhojë shtrembërim të qarkut magnetik. Struktura e kornizës së statorit dhe e rotorit është burimi kryesor i rrezatimit të zhurmës së motorit.Nëse forca radiale është afër ose e barabartë me frekuencën natyrore të sistemit bazë të statorit, do të ndodhë rezonanca, e cila do të shkaktojë deformim të sistemit të statorit të motorit dhe do të gjenerojë dridhje dhe zhurmë akustike. Në shumicën e rasteve,
zhurma magnetostrictive e shkaktuar nga forca radiale e rendit të lartë 2f me frekuencë të ulët është e papërfillshme (f është frekuenca themelore e motorit, p është numri i çifteve të poleve motorike).Megjithatë, forca radiale e shkaktuar nga magnetostriksioni mund të arrijë rreth 50% të forcës radiale të shkaktuar nga fusha magnetike e hendekut të ajrit. Për një motor të drejtuar nga një inverter, për shkak të ekzistencës së harmonikëve kohorë të rendit të lartë në rrymën e mbështjelljes së statorit të tij, harmonikët kohorë do të gjenerojnë çift rrotullues pulsues shtesë, i cili zakonisht është më i madh se çift rrotullimi pulsues i gjeneruar nga harmonikat hapësinore.i madh.Përveç kësaj, valëzimi i tensionit i krijuar nga njësia ndreqës transmetohet gjithashtu në inverter përmes qarkut të ndërmjetëm, duke rezultuar në një lloj tjetër çift rrotullues pulsues. Sa i përket zhurmës elektromagnetike të motorit sinkron me magnet të përhershëm, forca Maxwell dhe forca magnetostrictive janë faktorët kryesorë që shkaktojnë dridhje dhe zhurmë të motorit.
Karakteristikat e vibrimit të statorit të motorit Zhurma elektromagnetike e motorit nuk lidhet vetëm me frekuencën, rendin dhe amplituda e valës së forcës elektromagnetike të krijuar nga fusha magnetike e hendekut të ajrit, por gjithashtu lidhet me mënyrën natyrale të strukturës së motorit.Zhurma elektromagnetike krijohet kryesisht nga dridhjet e statorit të motorit dhe shtresës së jashtme.Prandaj, parashikimi i frekuencës natyrore të statorit përmes formulave teorike ose simulimeve paraprakisht, dhe tronditja e frekuencës së forcës elektromagnetike dhe frekuencës natyrore të statorit, është një mjet efektiv për të reduktuar zhurmën elektromagnetike. Kur frekuenca e valës së forcës radiale të motorit është e barabartë ose afër frekuencës natyrore të një rendi të caktuar të statorit, do të shkaktohet rezonancë.Në këtë kohë, edhe nëse amplituda e valës së forcës radiale nuk është e madhe, ajo do të shkaktojë një dridhje të madhe të statorit, duke gjeneruar kështu një zhurmë të madhe elektromagnetike.Për zhurmën e motorit, gjëja më e rëndësishme është të studiohen mënyrat natyrore me dridhje radiale si kryesore, rendi boshtor është zero dhe forma e mënyrës hapësinore është nën rendin e gjashtë, siç tregohet në figurë. 
Forma e vibrimit të statorit
Kur analizohen karakteristikat e dridhjeve të motorit, për shkak të ndikimit të kufizuar të amortizimit në formën e modalitetit dhe frekuencën e statorit të motorit, ai mund të injorohet.Amortizimi strukturor është reduktimi i niveleve të dridhjeve pranë frekuencës rezonante duke aplikuar një mekanizëm të shpërndarjes së lartë të energjisë, siç tregohet, dhe konsiderohet vetëm në ose afër frekuencës rezonante. 
efekt amortizues
Pas shtimit të mbështjelljeve në stator, sipërfaqja e mbështjellësve në folenë e bërthamës së hekurit trajtohet me llak, letra izoluese, llaku dhe teli i bakrit janë ngjitur me njëri-tjetrin, dhe letra izoluese në slot është gjithashtu e lidhur ngushtë me dhëmbët. të bërthamës së hekurit.Prandaj, dredha-dredha në slot ka një kontribut të caktuar të ngurtësisë në bërthamën e hekurit dhe nuk mund të trajtohet si një masë shtesë.Kur përdoret metoda e elementeve të fundme për analizë, është e nevojshme të merren parametra që karakterizojnë veti të ndryshme mekanike sipas materialit të mbështjelljes në kapëse.Gjatë zbatimit të procesit, përpiquni të siguroni cilësinë e bojës zhytëse, të rrisni tensionin e mbështjelljes së spirales, të përmirësoni ngushtësinë e mbështjelljes dhe bërthamës së hekurit, të rrisni ngurtësinë e strukturës së motorit, të rrisni frekuencën natyrore për të shmangur rezonancën, zvogëlojnë amplituda e vibrimit dhe zvogëlojnë valët elektromagnetike.zhurma. Frekuenca natyrore e statorit pasi është shtypur në kuti është e ndryshme nga ajo e bërthamës së vetme të statorit.Kutia mund të përmirësojë ndjeshëm frekuencën e fortë të strukturës së statorit, veçanërisht frekuencën e ngurtë të rendit të ulët.Rritja e pikave të funksionimit të shpejtësisë rrotulluese rrit vështirësinë e shmangies së rezonancës në projektimin e motorit.Gjatë projektimit të motorit, kompleksiteti i strukturës së guaskës duhet të minimizohet dhe frekuenca natyrore e strukturës së motorit mund të rritet duke rritur në mënyrë të përshtatshme trashësinë e guaskës për të shmangur shfaqjen e rezonancës.Përveç kësaj, është shumë e rëndësishme të vendoset në mënyrë të arsyeshme marrëdhënia e kontaktit midis bërthamës së statorit dhe shtresës së jashtme kur përdoret vlerësimi i elementeve të fundme.
Analiza elektromagnetike e motorëve Si një tregues i rëndësishëm i dizajnit elektromagnetik të motorit, densiteti magnetik zakonisht mund të pasqyrojë gjendjen e punës së motorit.Prandaj, së pari nxjerrim dhe kontrollojmë vlerën e densitetit magnetik, e para është të verifikojmë saktësinë e simulimit dhe e dyta është të sigurojmë një bazë për nxjerrjen e mëvonshme të forcës elektromagnetike.Diagrami i resë së densitetit magnetik të motorit të nxjerrë është paraqitur në figurën e mëposhtme. 
Nga harta e reve mund të shihet se dendësia magnetike në pozicionin e urës së izolimit magnetik është shumë më e lartë se pika e përkuljes së kurbës BH të bërthamës së statorit dhe rotorit, gjë që mund të luajë një efekt më të mirë të izolimit magnetik. 
Kurba e densitetit të fluksit të hendekut të ajrit Nxirrni densitetin magnetik të hendekut të ajrit të motorit dhe pozicionit të dhëmbit, vizatoni një kurbë dhe mund të shihni vlerat specifike të densitetit magnetik të hendekut të ajrit të motorit dhe densitetit magnetik të dhëmbit.Dendësia magnetike e dhëmbit është një distancë e caktuar nga pika e përkuljes së materialit, e cila supozohet se shkaktohet nga humbja e madhe e hekurit kur motori është projektuar me shpejtësi të lartë.
Bazuar në modelin dhe rrjetin e strukturës së motorit, përcaktoni materialin, përcaktoni bërthamën e statorit si çelik strukturor dhe përcaktoni shtresën e jashtme si material alumini dhe bëni analiza modale në motorin në tërësi.Mënyra e përgjithshme e motorit është marrë siç tregohet në figurën më poshtë. 
forma e mënyrës së rendit të parë 
forma e mënyrës së rendit të dytë 
forma e mënyrës së rendit të tretë
Analiza e dridhjeve motorike Përgjigja harmonike e motorit është analizuar dhe rezultatet e përshpejtimit të dridhjeve me shpejtësi të ndryshme janë paraqitur në figurën më poshtë. 
Koha e postimit: Qershor-13-2022