车用交流发电机电磁振动噪声特性及影响因素研究

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1、－－？ｉｉｍ＂硕士学位论文，ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ：车用交：论文题目流发电机电磁振动噪声特性：：及影响因素研究．＿学科专业：动力机械及工程：：全肩１１．‘：－：．纖＿国内图书分类号：ＴＭ３４１密级：公开国际图书分类号：６２９西南交通大学研宄生学位论文车用交流发电机电磁振动噪声特性及影响因素研究年级二〇一二级姓名张艺华申请学位级别专业动力机械及工程指导老师闫兵教授二零一

2、五年五月十日ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＭ３４１Ｕ．Ｄ．Ｃ；６２９ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＳＴＵＤＹＯＮＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣＳＡＮＤＩＮＦＬＵＥＮＣＩＮＧＦＡＣＴＯＲＳＯＦＥＬＥＣＴＲＯＭＡＧＮＥＴＩＣＶＩＲＢＲＡＴＩＯＮＡＮＤＮＯＩＳＥＯＦＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥＡＬＴＥＲＮＡＴＯＲＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＺｈａｎＹｉｈｕａ

3、ｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒＭｇｐｐ：ａｓｔｅｒＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＰｏｗｅｒＭａｃｈｉｎｅｒｙａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＹａｎＢｉｎｐｇＭａ１０２０１５．ｙ，、西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入

4、有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密＾使用本授权书。上方框内打＂＂（请在以Ｖ）＊学位论文作者签名：厂：代／指导老师签名１１£黑千ｒ．／日期：知丄日期：ｐｏ西南交通大学学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１．对典型车用交流发电机进行了振动噪声测试，分析其在空载、冷态负载与热态负一载时的噪声水平及特点，发现发电机普遍存在噪

5、声峰值转速不致且冷态负载噪声水平比热态负载高的问题。对噪声和振动信号进行了频谱分析得到峰值转速下的振动噪声频率成分及特点，得到出现噪声峰值的主要频率段。２．对定子内包式发电机进行模态实验，得到发电机各零部件及整机的模态振型及频．率，并分析了各零部件及整机个体之间模态频率的波动情况，发现椭圆模态比三角模一一致性好态，单个零件比装配体模态致性好。３．利用ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ软件建立了发电机零部件及整机有限元模型，并进行模态分析，结合模态实验结果修正有限元模型，计

6、算得到的仿真结果与实验结果的误差均控制在５．０％左右，对工程实践具有参考价值。利用修正后的有限元模型，计算并分析了零部件之间的接触对整机模态的影响。４．提出了定子某测点处的振动位移与定子各齿槽第Ｖ次简谐力和共振模态特性的关系式，通过理论分析得到电磁力分布均匆时振动位移矢量合成为零，电磁力分布不均穷时由于定子各质量点所受电磁力不相等使振动位移矢量合成不再为零。并利用ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ谐响应分析，验证了此理论推导的正确性，仿真计算表明振动响应分别随着气隙偏心距和

7、定子椭圆变形量的增加而非线性增加。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体已在文中作了明确的说，均明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：Ｃ西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要交流发电机的噪声问题是汽车ＮＶＨ的研究热点，通过以往的发电机电磁噪声降噪研究，国，在采取适当降

8、噪措施和严控生产工艺后内生产的发电机ＮＶＨ性能已有可能达到、甚至超过国外工业发达国家同类产品水平。但是在大批量生产时，仍然存在发一电机电磁噪声峰值幅值及转速（频率）致性较差的问题。本文以典型交流发电机为研宄对象，研宄发电机电磁振动噪声特性及其影响因素。通过振动噪声实验对发电机空载、冷态负载、热态负载进行噪声分析验证了噪声一整体水平主要由３６阶次噪声决定，发现发电机普遍存在噪声峰值转速不致且冷态负载噪声水平比热态负载噪声高的问题。通过频谱分析得到噪声与振动具有相同频率成