基本信息
作者簡介：
左曙光，同濟大學汽車學院教授，博士生導師。從事汽車工程教學科研工作二十余年，主要科研方向包括傳統汽車及新能源汽車整車振動噪聲測試診斷、發動機系統懸置主被動隔振優化、燃料電池發動機和電驅動總成減振降噪、車用電機電磁噪聲優化分析。獲上海市教學成果一等獎1項、上海市曙光學者人才獎、同濟大學攀登高層次人才計劃獎。
內容提要：
《車用同步電機噪聲與振動》主要針對車用電機的電磁噪聲問題，提出了適用于不同電機的電磁噪聲數值仿真方法，并給出了實際應用案例；全面闡述了車用電機振動與噪聲的產生機理，從理論層面深入分析了電機電磁噪聲來源，揭示了電磁噪聲與電機結構參數及控制參數之間的內在關系；針對不同車用電機，提出了切實可行的減振降噪方法，具有實際工程應用價值和理論指導意義。
《車用同步電機噪聲與振動》適合汽車行業研發人員閱讀，也可供車輛工程相關專業師生參考。
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目錄：
前言
本書所用符號說明
第1章車用同步電機噪聲與振動概述1
11車用永磁同步電機噪聲與振動1
12車用爪極同步電機噪聲與振動4
參考文獻6
第2章振動力學基礎8
21多自由度系統的振動8
211多自由度系統的動力學方程8
212多自由度系統的自由振動9
213多自由度系統的響應11
22連續系統的振動13
221薄板的振動13
222圓環的振動15
223圓柱殼體的振動18
23旋轉機械的平衡21
231旋轉機械的階次21
232單面平衡21
233雙面平衡23
參考文獻24
第3章工程噪聲基礎26
31聲場的基本理論26
32聲場中的能量28
321聲能密度28
322聲能流密度29
323聲強與聲功率30
33聲壓級和聲強級30
34聲音的頻率31
341聲學計權31
342倍頻程33
35平面波在無界空間中的傳播33
351平面波波動方程及其解34
352振速與聲壓的關系35
353聲阻抗與介質特征阻抗36
354平面聲波的能量關系36
36均勻球面聲波的傳播37
361均勻球面聲波波動方程及其解37
362球面聲波的聲阻抗率38
363球面聲波的聲強和聲功率39
37柱面聲波的傳播40
38聲波的干涉42
381疊加原理42
382駐波42
383聲波的相干性43
39聲波的輻射44
391輻射阻抗44
392均勻脈動球源的輻射46
參考文獻49
第4章工程信號處理基礎50
41數學變換50
42信號的采樣和截斷54
421信號的截斷和泄露54
422窗函數的選擇57
423信號的采樣與混疊58
43工程信號的譜分析62
431線性系統的相關函數和功率譜62
432頻響函數與相干分析67
433階次分析與階次跟蹤70
參考文獻70
第5章電磁力學基礎71
51電磁場71
511麥克斯韋方程71
512時變電磁場的邊界條件74
513電磁場動態位75
514標量磁位和向量磁位77
52電磁力80
521恒定磁場能量80
522磁場的有質動力82
523體積與應力的關系85
524磁場的應力張量87
525電機轉子在氣隙磁場內受的電磁力89
參考文獻91
第6章同步電機電磁力92
61內轉子永磁同步電機的電磁力92
611氣隙徑向磁通量密度解析建模92
612定子齒表面徑向電磁力解析建模及時空諧波分析96
613轉子偏心對徑向電磁力的影響103
62外轉子永磁同步電機的徑向電磁力與轉矩108
621轉子表面徑向電磁力解析建模及時空諧波分析108
622考慮結構特征的電機轉矩建模113
623輪轂電機電流諧波來源及特征分析120
624輪轂電機轉矩波動階次特征分析及幅值預測130
63軸向永磁同步電機的電磁力與轉矩134
631氣隙軸向磁通量密度解析建模134
632軸向電磁力解析建模139
633轉子偏心對軸向電磁力的影響146
634軸向永磁同步電機轉矩建模151
64車用爪極發電機的電磁力159
641氣隙徑向磁通量密度解析建模159
642考慮漏磁及飽和的磁通量密度模型修正168
643徑向電磁力解析建模182
參考文獻187
第7章同步電機結構振動189
71徑向電機的振動理論189
711徑向電機各向 模態解析189
712徑向電機各向異性模態解析192
713徑向電機振動響應計算193
72軸向電機的振動理論195
721軸向電機模態解析建模195
722軸向電機振動響應計算198
參考文獻200
第8章同步電機聲輻射與評價201
81電機聲輻射效率201
811徑向電機聲輻射效率201
812軸向電機聲輻射效率202
82電機噪聲計算203
821電機聲功率203
822電機聲壓級203
83電機聲品質203
831響度203
832尖銳度204
833波動度與粗糙度204
834語音清晰度205
參考文獻206
第9章車用電機振動與噪聲測試208
91電機振動噪聲測試與限值標準208
911電機振動噪聲測試標準208
912噪聲限值標準211
92電機模態測試方法及應用211
921電機模態測試方法211
922模態測試法的應用215
93電機振動噪聲測試方法及應用224
931測點布置225
932測試工況225
933數據處理226
參考文獻227
0章集中式驅動電機的電磁振動與噪聲控制228
101集中式驅動電機聲振預測模型228
1011電磁仿真建模及試驗驗證228
1012結構有限元建模與參數識別229
1013電機聲振仿真與試驗驗證233
102集中式驅動電機聲振機理分析246
1021不同極槽配合集中式驅動電機的電磁力分析247
1022定轉速下不同極槽配合電機振動和噪聲分析與比較
1023不同負載和轉速下的不同極槽配合電機振動和噪聲分析與比較
103集中式驅動電機減振降噪方案259
1031峰值對應的電磁激勵來源分析260
1032基于槽口寬度與永磁體倒角優化的集中式驅動電機噪聲控制
1033基于轉子斜極與永磁體分段偏移的集中式驅動電機噪聲控制
104轉子偏心對集中式驅動電機振動噪聲的影響275
1041不同偏心形式下的振動噪聲分析275
1042不同偏心量下的振動噪聲分析278
1043動態偏心下的振動噪聲試驗驗證279
105電流諧波對集中式驅動電機振動噪聲的影響281
1051調制引起的電流諧波對高頻振動噪聲的影響281
1052低階電流諧波對振動噪聲峰值的影響282
1053電流諧波對心理聲學指標的影響289
參考文獻291
1章輪轂驅動電機的電磁振動與噪聲控制293
111輪轂驅動電機聲振預測模型293
1111電磁仿真建模及試驗驗證294
1112結構有限元建模與參數識別295
1113電機聲振仿真與試驗驗證297
112輪轂驅動電機聲振機理分析299
1121輪轂驅動電機噪聲機理分析299
1122不同極槽配合輪轂電機的聲振特性302
113輪轂驅動電機減振降噪方案311
114電流諧波對輪轂驅動電機噪聲與轉矩的影響318
1141電流諧波對軸向輪轂電機噪聲的影響與抑制318
1142電流諧波對外轉子輪轂電機轉矩波動的影響與抑制
115多普勒效應引起的外轉子輪轂電機邊頻噪聲分析329
1151多普勒效應引起邊頻階次噪聲分析329
1152多普勒效應引起邊頻階次噪聲驗證339
參考文獻343
2章車用爪極發電機的電磁振動與噪聲控制345
121爪極發電機聲振預測模型345
1211爪極發電機電磁力仿真計算及分析345
1212爪極發電機約束模態分析349
1213爪極發電機電磁振動噪聲預測多物理場建模及試驗驗證
122爪極發電機聲振機理分析362
1221三相12極36槽爪極發電機電磁振動噪聲機理分析363
1222不同極槽配合及相數爪極發電機電磁振動噪聲規律研究
123爪極發電機減振降噪方案378
1231轉子結構參數對電磁力及發電性能的影響分析378
1232基于轉子結構參數多目標優化的減振降噪方法379
1233基于轉子輔助結構設計的車用爪極發電機噪聲控制
124基于聲振信號的爪極發電機故障診斷401
1241電氣故障時爪極發電機的電流及電磁振動噪聲分析
1242定子齒高不均勻時爪極發電機的
電流及電磁振動噪聲分析416
參考文獻424
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