噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (6): 154-160.

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基于不连续脉宽调制永磁同步电机边带声振响应数值预测

张黎明1，邱子桢1，陈勇1，成海全1，武一民1，张志金2   

  1. ( 1. 河北工业大学天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室，天津300130；
    2. 艾迪捷信息科技（上海）有限公司，上海200120 ）
  • 收稿日期:2021-09-18 修回日期:2021-12-07 出版日期:2022-12-18 发布日期:2022-12-18

Numerical Prediction of Sideband Vibro-acoustics Responses of Permanent Magnet Synchronous Motors Based on Discontinuous Pulse-width Modulation

  • Received:2021-09-18 Revised:2021-12-07 Online:2022-12-18 Published:2022-12-18

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摘要： 以轻型电动汽车驱动用永磁同步电机为研究对象，针对不连续脉宽调制策略所引入的边带谐波成分，建立多物理场协同仿真模型，实现边带电流谐波与声振响应的特征识别。首先，阐述不连续脉宽调制(DPWM)策略的空间矢量原理及实现方法。其次，基于麦克斯韦张量法，揭示边带谐波成分与径向电磁力的频谱分布规律；并建立Simulink & JMAG协同仿真模型，对DPWM策略所致边带声振响应进行仿真预测，验证了解析模型的正确性。最后，搭建12 槽-10 极永磁同步电机测试平台，对比分析6 种典型DPWM方案的稳态工况仿真与实测数据。结果表明，所构建的多物理场协同仿真模型不仅可以反映边带频谱分布规律，而且能够准确预测边带电流谐波及声振响应的幅值特征。

关键词: 振动与波, 永磁同步电机, 不连续脉宽调制, 多物理场仿真, 边带电流谐波, 声振响应