[發明專利]快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法和裝置

在審

• 申請號: 202011609801.X
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112749499A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 鄧良智;宋高軍;羅子良;劉得青;李虎
• 申請（專利權）人: 深圳市大地和電氣股份有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F113/28;G06F119/10
• 代理公司: 深圳市道勤知酷知識產權代理事務所(普通合伙) 44439
• 代理人: 何兵;呂詩

1.一種快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，包括：

設置電機結構關鍵激勵分布，創建階次力激勵有限元關鍵點工況；

建立加載坐標系，施加單位力激勵；

建立動態激勵加載曲線和動載荷；

建立頻響分析掃頻卡片和阻尼加載曲線；

建立模態分析卡片和頻響分析集；

建立輸出卡片，計算并顯示振動頻響曲線圖；

以預設產品在預設加載方式下的振動響應曲線為基準，分析仿真結果。

2.根據權利要求1所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述設置電機結構激勵分布，創建階次力激勵關鍵點工況的步驟，包括：

根據電機激勵特性選擇重要電磁力波作為激勵，在電機有限元網格節點上依次選取關鍵點，建立各階次力工況卡片。

3.根據權利要求2所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述建立加載坐標系，施加單位力激勵的步驟，包括：

根據電磁力在所述電機結構上的激勵方式和作用方向，在systems建立用來加載激勵的局部坐標系；

在constraints下對每一力波施加單位力合力激勵，進行靈敏度相應分析，其中所述systems和所述constraints為仿真軟件的功能模塊。

4.根據權利要求3所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述建立動態激勵加載曲線和動載荷的步驟，包括：

獲取電機最高轉速下的激勵頻率的值，從而確定分析頻率范圍，創建激勵大小加載曲線；

在load collectors建立一動載荷卡片，生成隨頻率變化的激勵加載曲線，其中，所述load collectors為仿真軟件的功能模塊。

5.根據權利要求4所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述建立頻響分析掃頻卡片和阻尼加載曲線的步驟，包括：

在所述load collectors建立掃頻卡片，定義振動分析的頻率范圍及分析頻率的增量步大小；

建立加載曲線，給所述電機結構施加一個隨頻率變化的阻尼比。

6.根據權利要求5所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述建立模態分析卡片和頻響分析集的步驟，包括：

在所述load collectors下建立一個所述電機結構的模態分析卡片，并指定分析頻率范圍；

在load steps下建立振動分析卡片，集合電機動載激勵信息、阻尼信息、模態信息和掃頻范圍信息，其中，所述load steps為仿真軟件的功能模塊。

7.根據權利要求6所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述建立輸出卡片，計算并顯示振動頻響曲線圖的步驟，包括：

在control cards下設置仿真輸出振動加速度信息、速度信息和位移幅值信息，其中，所述control cards為仿真軟件的功能模塊。

8.根據權利要求7所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述以預設產品在預設加載方式下的振動響應曲線為基準，分析仿真結果的步驟，包括：

將第一仿真結果，與以所述電機結構通過電機與結構耦合NVH仿真的第二仿真結果進行比較，得到所述第一仿真結果與所述第二仿真結果的相關性分析，其中，所述第一仿真結果為本方法產生的仿真結果，所述第一仿真結果和所述第二仿真結果的內容均包含所述電機結構的振動信息和噪聲頻率信息。

9.根據權利要8所述的快速診斷電機結構NVH性能的仿真方法，其特征在于，所述以預設產品在預設加載方式下的振動響應曲線為基準，分析仿真結果的步驟之后，包括：

若所述仿真結果分析合格，則將所述仿真結果對應的數據并入電機結構響應數據庫。

10.一種快速診斷電機結構NVH性能的仿真裝置，其特征在于，包括：

設置模塊，用于設置電機結構關鍵激勵分布，創建階次力激勵有限元關鍵點工況；

第一建立模塊，用于建立加載坐標系，對各工況施加單位力激勵；

第二建立模塊，用于建立動態激勵加載曲線和動載荷；

第三建立模塊，用于建立頻響分析掃頻卡片和阻尼加載曲線；

第四建立模塊，用于建立模態分析卡片和頻響分析集；

計算模塊，用于建立輸出卡片，計算并顯示振動頻響曲線圖；

分析模塊，用于以預設產品在預設加載方式下的振動響應曲線為基準，分析仿真結果。