定子鐵芯和繞組均非實體結(jié)構(gòu)，由于在有限元等效模型中采用了實體模型，因此必須將實體賦予各向異性材料參數(shù)來體現(xiàn)層疊結(jié)構(gòu)的影響。材料的正交各向異性材料參數(shù)一般包括x,y,:方向的楊氏模量(Es,

    獲取的定子鐵芯和繞組的各向異性材料參數(shù)建立的定子有限元模型的計算結(jié)果與試驗對比。定子徑向模態(tài)振型。從左至右依次為試驗、定子鐵芯和定子總成有限元計算獲取的振型。為試驗獲取的m=I時的模態(tài)振型和相對應(yīng)的有限元結(jié)果。

    繞組的存在使得定子總成的二階和三階模態(tài)頻率相對于定子鐵芯有所增加，四階和五階模態(tài)頻率出現(xiàn)的下降。這說明繞組在低階模態(tài)主要表現(xiàn)出剛度效應(yīng)，使定子系統(tǒng)的剛度有所增加，隨著模態(tài)頻率的增加，質(zhì)量效應(yīng)逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位，定子系統(tǒng)的模態(tài)頻率反而出現(xiàn)下降，因此在定子系統(tǒng)建模時需要同時考慮繞組質(zhì)量和剛度的影響。同時定子鐵芯和定子總成的仿真與試驗結(jié)果的誤差均在3%以內(nèi)，說明通過考慮定子鐵芯和繞組各向異性材料參數(shù)可以準確建立定子系統(tǒng)的等效模型，該模型可以用于整機的有限元建模。

3爪發(fā)電機自由模態(tài)有限元建模和試驗分析

3.1爪發(fā)電機自由模態(tài)有限元建模

    發(fā)電機整機的有限元模型的精確性取決于零部件