电动传动系统的噪声是新能源汽车的最大内部声源。
目录
一、新能源汽车中的NVH问题
二、电机NVH设计
三、Ansys Workbench为电机NVH设计提供的集成式解决方案
四、电磁力分析(Maxwell)
五、结构振动分析(Mechanical)
(1)模态分析
(2)谐响应分析
六、参数标定(optiSLang)
七、声学分析(Mechanical)
八、 电机NVH多学科优化(optiSLang)
九、转子偏心解决方案(ACT)
以下内容截取自该篇资料
电机NVH设计
(1)技术挑战
▪ 电机噪声形成机理的多样性
▪ 噪声传播路径的复杂性
本体声音辐射
系统结构传导
▪ 小型化、大转矩、低噪声的设计矛盾
▪ 仿真精度的更高要求
▪ 制造质量的不均匀性
(2)ANSYS关键技术
▪ 集成式解决方案——真正多物理场耦合仿真、跨学科优化平台
电磁-振动-声学-优化
多学科模型间数据无缝连接
基于降阶模型的高速优化
▪ 行业顶尖求解工具——精确和稳健的电磁、结构、声学求解器
▪ 行业顶尖优化工具——连接所有求解器进行自动化运行
▪ 声音体验和设计工具——虚拟声音样机,仿真实现电机噪声的设计
▪ 参数标定——更精确的仿真建模
电磁力分析
谐波电磁力的三种计算方式:
计算方式 | 电磁力类型 | 作用范围 | 映射形式 |
Object Based | 麦克斯韦力 | 表面力 | 集中力 |
Element Based (Surface) | 麦克斯韦力 | 表面力 | 单元力 |
Element Based (Volumetric) | 洛伦兹力、磁致伸缩力 | 体积力 | 单元力 |
▪ 定子槽数校多,且无斜槽斜极时采用Maxwell 2D Object-Based方式
▪ 当电机结构较复杂时,建议采用Maxwell 3D Element-Based方式计算电磁力,可更真实的反映电磁力的轴向空间分布特性
定子斜槽、转子连续斜极、V斜极、zigzag斜极
轴向磁通电机
▪ 当电定子齿数较少时,建议采用Maxwell 2D Element-Based方式计算电磁力,可更真实的反映电磁力在圆周方向的空间分布特性
分数槽集中绕组电机
开关磁阻电机
直流电机
▪ 当定子齿顶有辅助槽等特殊修型设计时应采用Element-Based 方式
该案例模型沿轴向形状相同且齿尖结构简单,两种分析方式都适用,最大ERP Level 相差1dB。