永磁体与护套分段结构的高速电机转子强度及动力学研究

作     者：董传友 李星锐 杨子豪 杨志飞 金鹏飞 DONG Chuan-you;LI Xing-rui;YANG Zi-hao;YANG Zhi-fei;JIN Peng-fei

作者机构：哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080 

基　　金：军民融合专项(JMRH2018XM03) 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2023年第27卷第3期

页      码：102-112页

摘      要：针对护套和永磁体轴向分段设计导致的强度和动力学方面的问题,以一台额定功率150 kW、额定转速30000 r/min的高速永磁电机为研究对象,基于厚壁圆筒理论建立强度仿真模型,采用解析法和有限元法对护套轴向分段结构的转子应力分布规律和护套分段数对转子强度的影响规律进行研究,并以厚壁圆筒理论验证规律的合理性;建立转子系统动力学仿真模型,以有限元法研究永磁体和护套分段数对临界转速、不平衡响应的影响规律。结果表明,护套轴向分段提高了永磁体局部最大轴向应力和切向应力。永磁体轴向分段降低了转子各阶临界转速,尤其对采用刚度等级较高轴承的转子影响较大,同时升高了转子振幅。为高速永磁电机护套和永磁体轴向分段设计提供了强度和动力学方面的参考。

主 题 词：高速永磁电机 轴向分段 转子强度 转子动力学 临界转速 不平衡响应 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.15938/j.emc.2023.03.010

馆 藏 号：203121170...