本發(fā)明涉及電動汽車nvh領(lǐng)域,特別涉及一種三合一電驅(qū)動總成多物理耦合nvh分析優(yōu)化方法。
背景技術(shù):
1、純電動汽車都以電驅(qū)動作為新的驅(qū)動系統(tǒng)總成,總成是由電機、控制器和減速器組成的結(jié)構(gòu)耦合系統(tǒng),統(tǒng)稱為“三合一”電驅(qū)動系統(tǒng)總成。動力總成系統(tǒng)中復(fù)雜的電磁、機械以及殼體的多物理耦合,使得nvh的研究成為重難點。作為電動汽車nvh問題的主要來源,動力總成系統(tǒng)的準(zhǔn)確建模與優(yōu)化分析十分重要。
2、目前對電驅(qū)動總成振動噪聲的優(yōu)化主要集中在電機電磁力激勵、電機轉(zhuǎn)矩脈動以及殼體柔性等方面。然而,對于電驅(qū)動總成上蓋板、旋變蓋板振動噪聲與電驅(qū)動總成振動噪聲之間的關(guān)聯(lián)性,以及如何通過多物理角度進(jìn)行優(yōu)化來提高電驅(qū)動總成整體nvh特性的研究相對較少。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種三合一電驅(qū)動總成多物理耦合nvh分析優(yōu)化方法。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供一種三合一電驅(qū)動總成多物理耦合nvh分析優(yōu)化方法,具體步驟如下:
4、s1.對永磁同步電機優(yōu)化,通過對定轉(zhuǎn)子電磁力波計算電機氣隙磁密,針對永磁同步電機的定子進(jìn)行齒削開槽,降低由永磁同步電機所產(chǎn)生的噪音;
5、s2.對旋變蓋板、上蓋板分析優(yōu)化,將原旋變蓋板和上蓋板的剛度增加,并改進(jìn)為多層狀結(jié)構(gòu),用以降低共振區(qū)域的赫茲;在原旋變蓋板和上蓋板處設(shè)置阻尼板,降低產(chǎn)生的噪音。
6、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟s1中還包含有:
7、s11.數(shù)據(jù)采集,對目標(biāo)永磁同步電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)采集,包括電機極對數(shù),定子槽數(shù)、氣隙磁導(dǎo)和永磁體數(shù)據(jù);
8、s12.對電磁建立模型計算,通過所采集的數(shù)據(jù)計算永磁同步電機的電樞磁勢和永磁體磁勢得到氣隙磁勢,最終得到氣隙電磁場密度;通過s11采集的數(shù)據(jù)建立函數(shù)模型計算并得出具體的電磁力對比數(shù)據(jù)圖;
9、s13.確定開槽大小,根據(jù)s12所建立的函數(shù)模型計算加入不同開槽深度的定子,以確定合適深度開槽的目標(biāo)永磁同步電機定子。
10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟s2中還包含有:
11、s21.數(shù)據(jù)采集,采集目標(biāo)永磁同步電機的旋變蓋板和上蓋板的材料性質(zhì);
12、s22.對靜力載荷建立模型計算,構(gòu)建有關(guān)靜力載荷的模型,包含有系統(tǒng)的靜剛度和動態(tài)荷載,在動態(tài)荷載下設(shè)置有自由度彈性阻尼系統(tǒng),根據(jù)阻尼系統(tǒng)的動剛度下構(gòu)建動剛度與靜剛度相等的值;
13、s23.確定旋變蓋板和上蓋板的材料,根據(jù)s22的模型,在所選擇的不同材料剛度下構(gòu)建旋變蓋板動剛度對比和上蓋板動剛度對比,從而在s11-s13基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)對旋變蓋板和上蓋板的材料選擇。
14、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述步驟s2中,多層狀結(jié)構(gòu)具體為夾層狀結(jié)構(gòu),上層和下層均為旋變蓋板、上蓋板的原材料,中間層為隔振阻尼材料。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
16、1:本發(fā)明通過對永磁同步電機優(yōu)化,對電磁建立模型計算,對于不同狀況的永磁同步電機的定子進(jìn)行齒削開槽,降低由永磁同步電機所產(chǎn)生的噪音,實現(xiàn)從永磁同步電機的噪音源降低噪音的影響。
17、2:本發(fā)明還進(jìn)一步針對目標(biāo)永磁同步電機的旋變蓋板、上蓋板分析優(yōu)化,通過改變其材料性質(zhì)和材料結(jié)構(gòu),并增加阻尼板,從而減少永磁同步電機所傳遞的噪音。
1.一種三合一電驅(qū)動總成多物理耦合nvh分析優(yōu)化方法,其特征在于,具體步驟如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三合一電驅(qū)動總成多物理耦合nvh分析優(yōu)化方法,其特征在于,步驟s1中還包含有:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三合一電驅(qū)動總成多物理耦合nvh分析優(yōu)化方法,其特征在于,步驟s2中還包含有:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三合一電驅(qū)動總成多物理耦合nvh分析優(yōu)化方法,其特征在于,所述步驟s2中,多層狀結(jié)構(gòu)具體為夾層狀結(jié)構(gòu),上層和下層均為旋變蓋板、上蓋板的原材料,中間層為隔振阻尼材料。