Biarkan Tumpukan Laminasi Sino Memberdayakan Proyek Anda!
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Bising akustik: menghubungkan gaya gigi stator dengan mode getaran rotor
Sebagian besar "suara misterius" pada mesin listrik hanyalah kesalahan pencatatan: harmonik gaya gigi diindeks dengan cara tertentu, mode struktural dengan cara lain, dan jalur rotor diabaikan karena stator lebih mudah disalahkan. Letakkan semuanya pada sumbu yang sama—frekuensi, urutan spasial, dan di mana beban sebenarnya tertutup—dan hubungan biasanya akan terlihat.
Daftar Isi
Apa yang dimaksud dengan "gaya gigi stator" (atau tautan Anda akan rusak)
Jika "gaya gigi" Anda pada suatu hari adalah tekanan celah udara pada permukaan yang nyaman, lalu pada hari berikutnya menjadi gaya nodal pada ujung gigi, Anda dapat membuat mode apa pun terlihat bertanggung jawab. Definisi gaya adalah kontraknya. Langgar kontrak tersebut, dan korelasi modal Anda akan menjadi latihan bercerita.
Selain itu, detail teknis yang penting: akurasi gaya bergantung pada mesh, dan seringkali orang tanpa sadar memasukkan peta gaya yang buruk ke dalam pemecah struktur. Salah satu cara praktis untuk memeriksanya adalah dengan membandingkan torsi dari gaya yang dipetakan dengan torsi dari pemecah; jika keduanya cocok, setidaknya Anda tidak melanggar hukum konservasi secara terang-terangan.
Catatan terpisah. Jika Anda membandingkan metode (pekerjaan virtual vs tegangan Maxwell pada permukaan yang berbeda), Anda tidak sedang melakukan penelitian akademis. Anda berusaha mencegah perdebatan 3 dB berubah menjadi kesalahan 15 dB.
Simpan dua indeks: frekuensi dan bilangan gelombang lingkar.
Memaksa frekuensi Sendiri hanyalah setengah dari label. Setengah lainnya adalah pola spasial di sekitar celah udara: bilangan gelombang lingkar (sering ditulis sebagai r). Jika Anda tidak membawa r Melalui pipa, Anda akan "menyesuaikan" puncak dengan mode yang salah karena banyak mode berada di dekat rentang frekuensi yang sama.
Komunitas FRF gigi sangat tegas dalam hal ini: gaya magnetik dibedakan berdasarkan frekuensi dan distribusi spasial, dan distribusi spasial tersebut adalah bilangan gelombang lingkar. Mereka bahkan memberikan acuan yang jelas: r = 0 adalah gelombang berdenyut, r = 1 sesuai dengan tarikan magnetik yang tidak seimbang (UMP).
Ada aturan lama yang terus bertahan karena memang benar: radiasi yang kuat terjadi ketika frekuensi eksitasi mendekati frekuensi alami. dan Susunan ruang sesuai dengan bentuk mode. Tidak opsional. Dua kunci.
Bagaimana gaya gigi akhirnya mengaktifkan mode rotor
Perpindahan dari "gaya gigi" ke "mode rotor" bukanlah pengikatan mistis. Itu adalah penutupan beban.
Sebagian besar komponen gaya gigi bersifat radial dan terdapat di stator. Itu adalah cerita standar dan seringkali benar: getaran stator yang dipicu oleh gaya elektromagnetik di celah udara menyebar saat permukaan luar bergerak, dan resonansi terjadi ketika harmonik gaya berada dekat dengan mode getaran.
Namun, beberapa harmonik tidak hanya menyebabkan getaran pada gigi. Mereka menghasilkan momen resultan bersih pada rotor, atau momen bersih, atau memodulasi reaksi bantalan. Contoh yang paling jelas adalah r = 1UMP bertindak seperti vektor gaya lateral yang berputar mengikuti pola medan/eksentrisitas, dan langsung mempengaruhi dinamika pembengkokan rotor melalui bantalan.
Kerangka UMP Burakov berguna karena ini adalah pernyataan spektral, bukan sekadar suasana: eksentrisitas rotor menghasilkan harmonik medan tambahan yang bergeser ±1 dalam urutan spasial, dan UMP berasal dari interaksi yang memenuhi hubungan ±1 tersebut. Itulah jalur rotor yang mengumumkan dirinya dalam matematika indeks.
Ada juga aspek tangensial. Orang-orang sering mengabaikannya. Studi eAxle terbaru mengkorelasikan getaran torsi/kebisingan dengan susunan gaya elektromagnetik tangensial dan secara eksplisit memperhitungkan kontribusi radial versus tangensial. Jika puncak "kebisingan akustik" Anda terkait dengan mode torsi dan Anda hanya mempertimbangkan gaya gigi radial, Anda sudah menentukan jawabannya.
Pipa pemetaan yang tidak menyembunyikan perhitungan matematisnya.
Anda tidak memerlukan model terpadu yang rumit untuk melakukan penghubungan. Yang Anda butuhkan adalah artefak yang terstruktur dengan baik dan pengindeksan yang konsisten.
Benda pusaka yang Anda simpan
Bagaimana cara mendapatkannya
Mengapa hal ini penting untuk pengikatan mode rotor
Pemeriksaan konsistensi cepat
Spektrum gaya gigi, radial dan tangensial, dengan fase
EM solve → gaya per gigi → FFT per titik operasi
Pengikatan rotor bergantung pada urutan spasial dan fase, bukan hanya magnitudenya.
Torsi yang direkonstruksi dari gaya melacak torsi EM selama pemindaian.
Bilangan gelombang lingkar r untuk setiap harmonik yang signifikan
FFT spasial di sekitar celah udara / gigi
Mode rotor dan stator "memilih" urutan spasial; salah r berarti pelaku yang salah
Jika r = 1 Kontennya besar, diharapkan beban bantalan serupa UMP akan muncul.
Gaya dan momen celah udara bersih pada rotor
Integrasikan tegangan/gaya Maxwell ke dalam hasil global.
Pembengkokan rotor memperhatikan beban lateral bersih dan momen, bukan gaya lokal pada gigi.
Arah hasil berputar/berperilaku seperti pola gelombang yang diprediksi.
Gaya reaksi bantalan (diukur atau dimodelkan)
Model struktural atau transfer yang diperoleh dari pengujian
Bantalan berfungsi sebagai jembatan antara gaya celah udara dan mode rotor.
Puncak gaya beban FRFs bertepatan dengan mode lentur/torsi rotor.
Set rotor modal dengan bentuk (bengkok/torsi) dan asumsi redaman
Uji FE/modal rotor saja atau rotor+poros
Anda memerlukan partisipasi bentuk mode untuk menjelaskan nada-nada mana yang dipancarkan.
Pelacakan pesanan menunjukkan lonjakan frekuensi dekat dengan frekuensi eigen rotor.
Pemetaan FRF gigi ke FRF gelombang saat Anda berada dalam mode uji coba
Merangsang gigi, mengukur respons perumahan, mengubah ke basis gelombang
Memungkinkan Anda untuk memproyeksikan gaya operasional ke gelombang struktural, kemudian ke mode.
Wave FRF memberikan kemampuan ekstraksi modal tanpa memerlukan detail FE yang lengkap.
Tabel itu adalah inti dari semuanya. Tidak setiap baris diperlukan setiap kali, tetapi ketika ada perselisihan tentang suatu tautan, baris yang hilang biasanya adalah yang akan menyelesaikan perselisihan tersebut.
Penyesuaian modal tanpa mengklaim bahwa itu tepat
Anggap "match" sebagai filter, bukan sebagai bukti.
Anda mencari komponen gaya pada frekuensi ( f_k ) dengan bilangan gelombang lingkar ( r_k ). Anda mencari mode rotor dengan frekuensi alami dekat ( f_k ) dan urutan lingkar yang kompatibel (diameter nodal / lobus) yang dapat menerima ( r_k ). Terkadang label mode rotor adalah atau Dialek yang berbeda, ide yang sama.
Jika Anda mengabaikan urutan spasial, Anda akan mengkorelasikan nada 2,9 kHz dengan mode stator yang paling dekat. Jika Anda mempertahankan urutan spasial, Anda akan menyadari bahwa nada tersebut selektif dalam hal di mana ia dipancarkan, di mana ia terdeteksi, dan bearing mana yang pertama kali mendeteksinya.
Dua diagnostik sisi pengujian yang mengidentifikasi partisipasi rotor
Pelacakan pesanan dapat melakukan banyak hal dengan hampir tanpa pemodelan. Laporan getaran rotor NASA menggunakan hubungan frekuensi listrik dasar. dan menandai harmonik; puncak-puncak yang berkerumun di sekitar frekuensi eigen rotor sambil mengikuti urutan harmonik listrik merupakan petunjuk kuat bahwa eksitasi elektromagnetik (EM) sedang memicu resonansi rotor.
Konsep FRF gigi juga lebih skalabel daripada yang diakui orang. Langkah dalam makalah ISMA—menggambarkan respons struktural dengan menggetarkan gigi stator, mengubah FRF gigi menjadi FRF gelombang, lalu menganalisis gelombang tegangan Maxwell yang berputar—membuat "urutan spasial" dapat diukur, bukan hanya disimulasikan. Mereka bahkan membahas perluasan ke arah pemikiran FRF rotor, di mana atribusi kesalahan mode rotor berhenti menjadi spekulatif.
Contoh konkret di mana mode rotor memiliki puncak akustik.
Data motor "Scorpion" NASA merupakan contoh yang jelas karena menyebutkan mode rotor dan menampilkan karakteristik akustiknya. Radiasi akustik puncak berada di sekitar 3000 Hz; puncaknya terjadi pada kecepatan motor tertentu (6292 dan 6441 rpm dalam laporan tersebut), puncak tersebut sesuai dengan harmonik listrik keempat pada kecepatan tersebut, dan nada tersebut sesuai dengan mode rotor ((2,1)) dari FEA (dengan frekuensi eksperimental yang berdekatan). Itu adalah pertemuan "gigi/EM forcing" dengan "resonansi rotor" secara terbuka, dengan angka-angka.
Jika konten pesaing Anda hanya berhenti pada "getaran stator menyebabkan kebisingan," inilah bab yang hilang: gaya dorong dapat bersifat elektromagnetik dan tetap dialirkan melalui mode rotor, dengan pola arah dan selisih sensor-ke-sensor yang tidak dapat ditandingi oleh cerita yang hanya berfokus pada stator.
Pilihan mitigasi, yang dibatasi oleh tautan yang baru saja Anda buktikan
Jika hubungan adalah "getaran paksa ada" → "mode rotor menerimanya" → "jalur bantalan meneruskannya," maka Anda memiliki tiga faktor, dan mencampurkannya secara sembarangan hanya akan membuang-buang waktu.
Anda dapat mengurangi kandungan harmonik dalam gaya gigi. Pilihan slot/pole dan efek modulasi gigi memengaruhi jenis harmonik yang ada dan seberapa kuatnya; sebuah studi PMSM terbaru secara eksplisit membandingkan jumlah slot dan menunjukkan bahwa komponen harmonik utama sejajar dengan frekuensi alami dalam hasil NVH, yang pada dasarnya merupakan peta resonansi yang tersembunyi.
Anda dapat mengubah mode rotor. Kekerasan, distribusi massa, partisipasi ujung bel—apapun yang mengubah frekuensi eigen rotor atau redaman—berlaku ketika urutan eksitasi sulit dihilangkan. Laporan NASA tersebut didasarkan pada logika ini: radiasi puncak terjadi ketika kecepatan operasi mengaktifkan mode resonansi rotor.
Anda dapat melemahkan jalur transmisi. Bantalan dan penyangga tidak netral; mereka menentukan apakah getaran rotor muncul pada permukaan radiasi. Dan ketika penggerak utama adalah konten UMP, ingatlah bahwa UMP sensitif terhadap interaksi harmonik yang dipicu oleh eksentrisitas; Burakov juga mencatat bahwa jalur paralel dan efek kandang rotor dapat mengurangi UMP dalam beberapa konfigurasi, yang merupakan "jalur" elektromagnetik dan sirkuit yang sering dilupakan keberadaannya.
Tabel interpretasi: cara nada berperilaku memberi tahu Anda tautan mana yang aktif.
Apa yang Anda amati
Apa yang sering diimplikasikan tentang r
Kemungkinan keterlibatan rotor
Apa yang harus diperiksa terlebih dahulu
Sebuah sinyal melacak urutan harmonik listrik sepanjang rentang kecepatan, kemudian melonjak tajam dalam rentang kecepatan yang sempit.
Tata ruang tersebut sesuai dengan mode struktural tertentu, bukan sekadar "apa saja".
Tinggi jika lonjakan frekuensi bertepatan dengan frekuensi eigen rotor dan menunjukkan sensitivitas bantalan.
Tumpang tindih urutan harmonik listrik dengan frekuensi modal rotor dan fungsi respons frekuensi bantalan (FRFs).
Getaran lateral yang kuat serupa dengan 1× muncul dalam kondisi di mana ketidakseimbangan mekanis telah dikecualikan.
r = 1 Konten serupa UMP terdapat di sini.
Tinggi karena beban UMP langsung mempengaruhi dinamika rotor/bantalan.
Hitung/perkirakan vektor gaya elektromagnetik lateral bersih dan bandingkan fase dengan gerakan poros.
Perubahan strategi skew/segmentasi menyebabkan perubahan pada noise, sementara metrik gaya radial hampir tidak berubah.
Struktur gaya tangensial sedang berubah, bukan hanya radial.
Sedang hingga tinggi jika mode torsi berada dekat dengan nada.
Memecah susunan gaya radial dan tangensial, dan mengkorelasikan dengan respons torsi.
Percepatan permukaan perumahan relatif moderat, tetapi mikrofon yang terletak di dekat ujung tabung atau poros mendeteksi nada yang tajam.
Permukaan radiasi terkait dengan partisipasi struktur rotor/ujung.
Tinggi, terutama dengan radiasi terarah
Bandingkan arah suara / sensitivitas penempatan sensor terhadap bentuk mode.
Satu catatan terakhir, karena ini bisa menghemat waktu berminggu-minggu: jika spektrum gaya dan basis data modal Anda tidak menggunakan bahasa spasial yang sama, "link" akan terlihat acak. Itu bukan acak. Itu salah label. Gunakan ( f ) dan ( r ), pertahankan fase, dan jadikan bearing sebagai bagian dari cerita sejak awal.
Cheney adalah seorang Senior Application Engineer yang berdedikasi di Sino, dengan hasrat yang kuat untuk manufaktur presisi. Dia memiliki latar belakang di bidang Teknik Mesin dan memiliki pengalaman manufaktur yang luas. Di Sino, Cheney berfokus pada pengoptimalan proses manufaktur tumpukan laminasi dan menerapkan teknik inovatif untuk mencapai produk tumpukan laminasi berkualitas tinggi.
Brosur Produk Baru
Silakan masukkan alamat email Anda di bawah ini dan kami akan mengirimkan brosur terbaru kepada Anda!
Biarkan Tumpukan Laminasi Sino Memberdayakan Proyek Anda!
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.