【摘要】：参考文献[164]的研究表明，SR电动机轴向形变较其横截面形变小很多，故研究SR电动机轴向阶数m=0的低阶径向振动尤其重要，而2D有限元分析对SR电动机低阶振动模态及其固有频率计算具有优良的精度。为此，本节在基于ANSYS软件建立表1A-1中三种SR电动机样机定子2D有限元模型的基础上，应用ANSYS软件中的模态分析求解器[202]对其固有频率和振型进行了2D有限元计算。在研究SR电动机振动控制策略时，应充分认识到其定子振动的这种多模态特征。
参考文献[164]的研究表明，SR电动机轴向形变较其横截面形变小很多，故研究SR电动机轴向阶数m=0的低阶径向振动尤其重要，而2D有限元分析对SR电动机低阶振动模态及其固有频率计算具有优良的精度。为此，本节在基于ANSYS软件建立表1A-1中三种SR电动机样机定子2D有限元模型的基础上，应用ANSYS软件中的模态分析（Modal Analysis）求解器[202]对其固有频率和振型进行了2D有限元计算。建模中，计及了SR电动机定子铁心凸极、机壳、散热筋、底座结构，由于相绕组对固有频率的影响较小[165]，故所建模型未包括相绕组，样机的材料参数取值[203]见表7-1。
表7-1 样机的材料参数
图7-13所示为样机1～样机3应用ANSYS软件进行模态分析的结果。
由图7-13可见，由于定子凸极、散热筋、底座的影响，SR电动机定子的质量及刚度在圆周上分布不均，导致其不仅存在某阶不同的对称模态和反对称模态（如以样机3为例，其2阶对称、反对称模态的固有频率分别为669.33Hz、639.52Hz；3阶对称、反对称模态的固有频率分别为1831Hz、1685Hz），而且可能存在一些频率介于相邻阶数模态间的“非标准模态”[160]。在研究SR电动机振动控制策略时，应充分认识到其定子振动的这种多模态特征。(www.xing528.com)
图7-13 样机2D有限元分析获得的模态及固有频率
a）样机1 b）样机2 c）样机3
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