[发明专利]电动机有限元振动计算模型中阻尼参数的精确识别方法

权利要求书

1.一种电动机有限元振动计算模型中阻尼参数的精确识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、选取真实电动机进行模态测试，获得模态参数；

模态测试时，使用弹簧和尼龙绳将电动机悬挂在空中, 在电动机的4个机脚位置布置4个测点，在电动机的机壳上布置4个测点，整个电动机总共布置了8个测点，每个测点布置一个加速度传感器；

在电动机的侧面布置带有力传感器的激振器；

力传感器和加速度传感器与动态信号采集仪相连，动态信号采集仪连接软件平台；

采用单点激励-多点响应的方法进行模态测试，激振器的激励信号为随机激励，并对测量结果进行模态参数识别，包括固有频率、振型和阻尼；

步骤2、根据真实电动机的材料、结构尺寸和装配关系，建立电动机有限元振动计算初始结构模型；并采用该电动机有限元振动计算初始结构模型计算出有绕组定子各阶次模态参数，包括各阶固有频率及振形；

步骤3、在步骤2的基础上，根据模态参数测量与识别的结果，结合有限元振动计算初始结构模型的模态计算结果，对有限元振动计算模型中的材料参数和接触关系进行修正，获得电动机有限元振动计算精确结构模型；

在建立了电动机有限元振动计算精确结构模型的前提下，采用将电动机在激振器下的激励-响应试验和有限元仿真计算相结合的方法，对电动机有限元振动计算精确结构模型中的阻尼参数进行精确识别，具体步骤如下：

步骤101、采用激振器对真实电动机进行激励-响应试验；

激励-响应试验时，使用弹簧和尼龙绳将电动机悬挂在空中；在电动机的4个机脚位置布置4个测点，整个电动机总共布置了4个测点，每个测点布置一个加速度传感器；

在电动机的侧面布置带有力传感器的激振器；

力传感器和加速度传感器与动态信号采集仪相连，动态信号采集仪连接软件平台；

激振器激励信号为正弦定频激励，激励频率与电动机的实际电磁振动频率一致；测量不同激励频率下，电动机的激励-响应传递函数；

步骤102、采用电动机有限元振动计算精确结构模型，施加激励-响应试验相同位置、方向、幅值和频率的激振力，依据模态试验结果设定初始阻尼参数，进行振动仿真计算，在计算结果中提取与激励-响应试验相同位置处的振动响应；

步骤103、将阻尼参数作为优化变量，步骤101与步骤102中振动响应结果的接近程度作为优化目标，对阻尼参数进行优化；

步骤104、重复步骤102和步骤103，当步骤101与步骤102中的振动响应结果偏差足够小时，则完成电动机有限元振动计算精确结构模型中的阻尼参数的精确识别。