某型车用发电机电磁噪声的数值仿真

针对某型车用爪极发电机存在的电磁噪声问题,建立了发电机的电磁学有限元模型、动力学有限元模型和声学边界元模型,进行多物理场耦合的数值仿真,获得发电机的电磁力波、振动响应和外部声场噪声等信息。对比仿真与实验分别得到的测试半球面上的平均声压级,发现两者吻合较好,说明该数值仿真方法具有较高的精度。最终结果表明,发电机后端盖无支耳一侧的36阶振动是引起电磁噪声的主要原因,为车用发电机的电磁噪声控制提供了参考。     

田口法在永磁同步电机优化设计中的应用

为了改善电动汽车用永磁同步驱动电机的振动噪声,以降低永磁同步电机的转矩波动和齿槽转矩为优化目标、增大单位磁钢宽度的平均转矩和直轴电感为约束条件,选取"V"型转子磁极结构中永磁体槽的位置、尺寸和磁钢宽度等参数作为优化设计变量,在仿真实验中采用田口法设计,选出最优的参数组合方案。仿真结果表明:田口法优化后的相关性能相比于原机方案得到了全面提升,仿真结果验证了田口法在车用永磁同步驱动电机电磁性能优化设计中的有效性和实用性。     

混合动力电驱动变速器低噪齿轮设计及验证

以某款正在设计的混合动力车型的电驱动变速器齿轮为研究对象进行噪声优化设计.分析了变速器齿轮噪声产生机理和影响因素,介绍了电驱动变速器齿轮不同于传统变速器齿轮的噪声设计要求和方法,并依据该要求和方法进行了齿轮微观修形设计和优化.实车噪声测试结果表明,仿真结果可靠且能达到混合动力车辆的NVH要求.     

基于CAE仿真的消声器降噪及通用性技术研究

本文以康明斯6C柴油发电机组为研究样机,对其在不同负载时的排气噪声进行频谱测试,结合相关文献科学的建立目标值。采用GT-power仿真分析软件对原有消声器进行多次调整优化分析,方案通过实验验证其可靠性。根据不同发动机排量与消声容积的关系,在6C改进消声器基础上以扩张比不变的原则对其他排量发动机消声器进行快速仿制设计,并获得了相似实验结果,为消声器的快速通用性设计提供了理论参考。     

燃料电池轿车驱动电机电磁噪声的实验研究

为研究燃料电池轿车驱动电机的电磁噪声,在调查了燃料电池轿车驱动电机的类型、功率和转矩等参数的基础上,选择感应电机为对象,测得了电机不同输入电压和转速下的电磁噪声频谱图,并进行对比分析.结果表明,在选定频率范围内,输入电压和转速对电机电磁噪声的均值和峰值均有影响,为采取降低燃料电池轿车驱动电机电磁噪声的措施提供了依据.     

车辆主动悬架用电磁作动器温度场的有限元仿真分析

利用异步感应电机工作原理,设计了一种新型车辆主动悬架用电磁直线作动器。建立了该作动器的有限元仿真模型,并对其电磁力和温度场进行了有限元仿真分析,得出作动器内部的温度场分布规律:作动器在产生大电磁力的同时,内部温度上升明显,初级绕组处的温升最快,初级铁芯越接近次级温升越快。对加工后的电磁作动器样机模型进行了堵转情况下的电磁力和温度试验测试,所得结果与仿真结果基本一致。     

LMS为卡特彼勒提供NVS技术支持

LMS公司为卡特彼勒公司提供用于噪声和振动研究的虚拟试验室和测试试验室。LMS开发的程序用于对新设计方案的振动舒适性和噪声性能进行优化．从最初的虚拟样机阶段到最终的样机论证阶段。利用LMS虚拟试验室,工程师可以分析有限元模型和测试模型之问的关系,从而提高有限元模型的精度。LMS虚拟试验室也可以用于建立复合仿真模型，包括部件和分支系统的有限元模型和测试导出模型。     

装用电磁驱动气门的发动机配气相位优化

在自行研制的电磁驱动气门性能测试的基础上,提出了配气相位的优化步骤与原则,对装用电磁驱动气门的车用汽油机进行了性能仿真,确定了最优的配气相位,提出了用改变进气关闭角来调节负荷的方法.研究结果表明,电磁驱动气门的应用可使车用汽油机在中低转速工况的动力性和部分负荷工况的经济性得到显著改善.     

电动助力转向系统永磁同步电机噪声分析及改进

针对某汽车电动助力转向系统(EPS)的电机电磁噪声,从理论上对该永磁同步电机(PMSM)的电磁噪声频率及阶次进行推导计算;通过整车的振动噪声测试验证了理论计算值,最后通过调整电机的转子永磁体冲磁方式,改善了电机的啸叫噪声,为前期预测EPS电机电磁噪声提供了设计参考作用。     

电动汽车永磁同步驱动电机振动噪声建模与分析

某纯电动样车在试验过程中被抱怨驱动电机噪声问题。针对该问题,首先进行永磁同步驱动电机的振动噪音机理分析,建立以转速为输入信号和以噪声频率与阶次为输出信号的电机振动噪声理论模型,并推导出A声级噪声理论谱线;其次,进行被测永磁同步的电机振动噪声测试,得出A声级噪声试验谱线;最后,对比理论模型预测和测试结果,验证了模型的正确性,并识别被测永磁同步电机异常噪声源。该模型与试验相结合可以快速识别永磁同步电机的异常振动噪声源。     

基于阶次提取的车用电机振动快速计算方法

车用永磁同步电机运转时的工作转速范围较宽,分析电机全转速段的电磁振动的情况较为耗时和占用大量计算资源。本文采用多物理场耦合仿真计算少量转速工况的气隙磁密,通过阶次提取技术,将时域的瞬态电磁激励转换为角度域及频域的电磁激励。将稳态电磁激励施加到电机有限元模型定子齿面上,进行电机壳体表面法向振动响应求解,实现车用驱动电机全转速段壳体振动响应特征的快速计算,缩减了仿真时间和计算资源,仿真效率大大提升。     

车用永磁同步电机电磁噪声的分析与优化

为降低转子旋转产生的径向电磁力波作用在定子齿上引起永磁同步电机(PMSM)的电磁噪声,以额定功率为60 kW的车用永磁同步电机为研究对象,通过分析径向电磁力波的产生机理,利用Ansoft Maxwell建立二维电磁仿真模型,求出其径向电磁力波,再利用二维傅里叶变换将径向电磁力波进行时空二维分解,转子不斜极电机的测试结果表明,0阶电磁力波引起的振型与电机结构的0阶模态耦合产生共振。最后,提出转子分段斜极以削弱齿谐波,降低0阶电磁力波的改进方案,电磁仿真和试验结果表明,改进方案电磁噪声明显下降。     

七段式SVPWM优化电机电磁噪声的量产可行性验证

某插电式混合动力汽车（PHEV）样车存在明显的高频电磁噪声,该噪声被确认由电机系统产生。将该电机采用的五段式空间矢量脉宽调制（SVPWM）软件改为七段式SVPWM软件。在不降低电机性能的条件下,探索降低电磁噪声的可量产优化方案。七段式SVPWM正弦性好,谐波含量小,噪声表现好。采用七段式SVPWM软件,在台架及实车上进行验证。结果表明：七段式SVPWM软件能有效改善电磁噪声,且对电机的性能影响轻微,可量产应用。     

风冷永磁同步电机噪声分析与优化

以额定功率为18 kW的风冷永磁同步电机为研究对象,建立二维电磁仿真模型,利用有限元软件计算其径向电磁力,通过快速傅里叶变换分析径向电磁力的谐波次数,分别对电机的定子和整机进行了模态测试,得到其各低阶模态固有频率,分析了电机振动和噪声产生的原因,提出了一种通过优化电机壳体结构降低电机噪声的方法,并对改进后的风冷永磁同步电机进行了热仿真分析和噪声试验验证,结果表明,改进后电机温升满足工作要求,噪声降低了约11 dB(A)。     

车用电机控制器IGBT驱动板隔离电源优化设计

反激式开关电源因其高效率、低发热、小体积的优点以及初级次级隔离的特点非常适合于新能源汽车电机控制器IGBT驱动板隔离电源应用。针对电源系统的稳定性问题,采用UC2845B控制器设计该反激式开关电源电路参数,并根据系统稳定性准则对系统的稳定性进行详尽的分析与优化。在Pspice仿真软件下搭建了电路仿真模型,并在交替变化的输入电压下,对电源的稳定性进行仿真。按照英飞凌新一代HybridPACK?Drive IGBT封装制作了实验样机,并在实验中得到了稳定的直流电压,验证了所设计的驱动电源的稳定性。     

五段式与七段式空间矢量脉宽调制下永磁同步电机高频噪声对比分析

为探明分别采用五段式与七段式空间矢量脉宽调制(SVPWM)的电动汽车驱动用永磁同步电机以载波频率为中心频率的阶次噪声差异,首先分析了永磁同步电机径向电磁力的时空特性,然后对径向电磁力进行仿真并对结果进行二维时空分解,最后对采用2种SVPWM控制的电机进行了振动噪声测试,识别出对电机高频噪声贡献较大的噪声阶次。通过对比发现,电机采用七段式SVPWM控制时,在转速530～9 000 r/min范围内0阶、8阶、-8阶噪声幅值分别降低21.21 dB(A)、9.21 dB(A)、12.65 dB(A),试验结果与理论、仿真结果的一致性较好。     

结构-电磁激励下某电驱总成噪声控制

针对某电动汽车电驱总成的噪声问题，依据电驱总成车内噪声产生机理，进行整车状态声振特性测试，运用不同工况组合下的频谱特征和阶次特征等分析方法，识别出该电驱总成噪声问题为结构共振和电磁激励所致。针对结构共振问题，考虑电驱总成结构耦合特性、电机材料复杂多样性和线圈绕组质量，建立电驱总成有限元分析模型，求解出电驱总成的模态和振动响应，并通过敲击法模态试验得到模态参数进而对有限元模型进行验证，在此基础上以模态应变能为依据对电驱总成结构的局部刚度进行优化，提升结构共振频率，降低共振风险。针对电磁激励问题，以电驱总成中的永磁同步电机为研究对象，建立电磁仿真分析模型，以影响磁通密度的转子槽口的槽形、槽宽、槽深和槽间角度4个因素建立正交试验设计表，通过极差值得到各因素对齿槽转矩和输出转矩的影响水平，最后以降低齿槽转矩、加工工艺简单和对输出转矩影响小为目标，运用16组具有代表性的电磁方案，完成256个参数组合的寻优，并对优化方案进行了数值仿真计算。研究结果表明：优化方案的改善效果较显著；研究可为电动汽车车内噪声改善提供试验技术支持，并为电驱总成的结构共振噪声和电磁噪声控制提供方法参考。     

基于最优效率的纯电动汽车驱动控制策略开发EI北大核心CSCD

为提高纯电动汽车动力驱动系统效率,利用Matlab软件中的Simulink、Stateflow开发了包括加速踏板信号处理模块、驱动模式识别与转换策略和各模式控制策略组成的整车驱动控制策略;其中,在稳态模式下,采用基于车速偏差的增量式PID控制;在瞬态模式下,按照效率最优路径进行控制;在失效模式下,限制电机输出功率。为验证所开发的策略,建立了仿真模型,进行仿真和实车测试。结果表明开发的控制策略是有效的,能提高动力驱动系统效率,延长车辆续驶里程。     

车载电子/电气部件电磁骚扰特性预测方法研究

在GB 18655-2002整车测试方法的基础上,对汽车电磁兼容仿真建模方法进行了分析总结,采用FLO/EMC仿真软件对发动机仓内干扰源的电磁骚扰特性进行了仿真研究,得到了在汽车设计阶段就可以进行车载电子/电气部件电磁骚扰特性分析预测的方法.仿真结果与测试结果的对比分析表明,该方法具有较好的实用性.     

基于LabVIEW的汽车噪声无线测试系统设计

为记录汽车加速行驶噪声和定置噪声的测试结果并在车内随时调整测试方案、减少测试人员,设计了一种基于LabVIEW的噪声无线测试系统。通过硬件的连接、前面板的设计以及后台程序的编写构建了测试系统。该系统能够完成数据采集、分析处理、无线传输、数据记录和存储等工作。通过试验,验证了该系统满足汽车加速行驶车外噪声和定置噪声等的测试要求,提高了效率,降低了测试成本。