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电驱动系统NVH系列专题（一）
2020-04-13 11:08:32· 来源：懿朵科技
随着电动汽车的普及，电驱系统噪声逐渐进入NVH工程师的视野，并成为许多人所面临的棘手问题之一。电驱系统振动噪声存在以下几个方面的重要特征：阶次特征丰富：
随着电动汽车的普及，电驱系统噪声逐渐进入NVH工程师的视野，并成为许多人所面临的棘手问题之一。
电驱系统振动噪声存在以下几个方面的重要特征：
- 阶次特征丰富：电机阶次、减速器阶次、开关频率阶次、轴承阶次等并存；
- 典型的多物理场耦合问题：电磁、结构、振动、噪声等；
- 频率高：空气声频率达到8000Hz及以上，结构声关注频率达到1500Hz以上；
- 显著的工艺离散型：制造误差对产品NVH问题存在显著影响，导致良品率下降….
以上种种特征给许多NVH工程师带来了新的挑战，诸如：
- 如何区分不同阶次的来源；仿真工具及方法能够相对准确、高效的反应多场耦合特征；
- 有限元方法是否依旧适合解决电驱动系统高频噪声问题；
- 解决电驱系统NVH问题的途径有哪些；
- 如何保证下线产品的NVH一致性，不同设计方案对工艺参数的灵敏度如何等等……
近年来，懿朵科技团队成员有幸参与了国内及欧洲多个电驱系统NVH噪声诊断、优化项目，其中有成功的经验，亦有失败的教训。项目过程深刻体会到电驱系统NVH问题涉及知识面之广以及问题的复杂性。于是在2020年初，与多位同行协商后计划筹备编写《电驱系统噪声分析》系列文章，本系列文章第一阶段主要针对电磁噪声的控制，第二阶段主要针对减速器与电驱动总成系统的振动噪声控制，借此论文抛砖引玉并衷心希望与诸位交流、探讨、互相启发。
电磁噪声的控制系列文章共分为以下十一篇：
《总成有限元建模及校准》
《电磁力加载原理》
《麦克斯韦张量法与虚功法原理对比》
《电驱系统辐射声功率计算方法对比》
《电磁噪声控制常见方法》
《遗传算法在电机电磁噪声优化中的应用》
《偏心引起的调制现象在电磁力中的反映》
《径向力相位对振动响应的影响》
《电流谐波对电磁噪声的影响》
《工艺参数对电磁噪声的影响分析（离散性）》
《轴向电磁力对电磁噪声的影响》
其中：
《总成有限元建模及校准》将说明有限元方法如何适用于电驱系统高频噪声计算以及如何降低模态密度，以及借助模态实验对有限元模型进行校准的基本原则；
《电磁力加载原理》将说明目前常见的电磁力加载方式有哪些，各自的特点是什么；在进行全转速区间振动噪声分析计算时，如何提高计算速度？如何实现载荷插值等
《麦克斯韦张量法与虚功法原理对比》将继续《电磁力加载原理》进行阐述，介绍两种最常见电磁力提取方法，即麦克斯韦张量法与虚功法，各自的原理及特点；
《电驱系统辐射声功率计算方法对比》中将介绍辐射系数的概念，以及等效声功率的半解析方法；对其有限元法、边界元法与半解析法的区别，并介绍半解析法在电驱系统振动噪声计算中的优缺点；
《电磁噪声控制常见方法》中将对电磁噪声常见控制方法进行简单回顾，如结构优化，电磁激励优化，阻尼，控制策略等等；
《遗传算法在电机电磁噪声优化中的应用》从遗传算法基本原理，如何选择优化目标，参数化建模，约束条件建立，优化结果对比几个方面介绍了电机NVH优化的基本过程；
《偏心引起的调制现象在电磁力中的反映》中将介绍动态偏心与静态偏心引起的时间阶次及空间阶次调制现象的特征及差异；
《径向力相位对振动响应的影响》中将介绍分段斜极电机不同段上零阶电磁力相位差异导致振动噪声响应的不同，并进一步说明其如何影响NVH优化目标的准确性；
《电流谐波对电磁噪声的影响》中将介绍谐波电流如何对径向激励及切向激励产生影响，进而改变电驱系统的NVH特性；
《工艺参数对电磁噪声的影响分析（离散性）》中将介绍如何从设计端评估不同设计方案对工艺参数的鲁棒性，进而降低下线产品振动噪声的离散型；
《轴向电磁力对电磁噪声的影响》中将介绍轴向电磁力的特性及对特定类型驱动系统振动噪声的影响。
懿朵科技为客户提供国际领先水平的电机、减速器、总成系统NVH整体解决方案
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