改进的磁致伸缩引起的电机定子铁心振动解析模型

摘要

本发明公开了一种改进的磁致伸缩引起的电机定子铁心振动解析模型。根据径向磁通电机的结构和磁场分布特点，将定子铁心划分为轭部和齿部两个子域。轭部振动为圆环体的振动，齿部振动为矩形块的振动。基于压磁方程和牛顿定律分别建立了定子铁心轭部和齿部沿径向和轴向振动偏微分方程。采用分离变量法求解振动微分方程，根据边界条件求解待定系数。本发明计算结果准确，物理概念清晰，可用于计算磁致伸缩引起的电机定子铁心振动位移、速度、加速度，应力和应变分布特性，是一种行之有效的电机振动分析方法。

主权项

一种改进的磁致伸缩引起的电机定子铁心振动解析模型，其特征在于：根据径向磁通电机的结构和磁场分布特点，将定子铁心划分为轭部和齿部两个子域，轭部振动为圆环体的振动，齿部振动为矩形块的振动；建立振动解析模型具体步骤如下：1)从磁致伸缩引起电机定子铁心振动原理出发，基于压磁方程分别建立定子铁心轭部和齿部求解域的基本方程；2)根据牛顿第二定律，分别建立定子铁心轭部和齿部求解域振动方程；3)采用分离变量法、引入贝塞尔函数、利用线性偏微分方程叠加原理求解振动微分方程，得到振动方程的通解；4)确定定子铁心轭部和齿部的边界条件；5)根据定子铁心轭部和齿部的边界条件求解待定系数，得到定子铁心轭部和齿部求解域满足边界条件的解；6)基于定子铁心轭部和齿部的振动位移，进一步推导得到轭部和齿部的振动速度、加速度、应变和应力。