《表1 各工况电磁力基频及周期》

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《基于电磁力近似算法的驱动电机NVH快速仿真方法》

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图2给出了由有限元仿真得到电机满载外特性曲线上四个不同转速（对应图1中A、B、C、D四点）下某虚拟节点位置的径向电磁力密度的时间历程及频谱。由于各工况对应的电机转速及电磁力周期均不一致，为了更直观地比较各工况的节点电磁力，图中横纵轴均进行了无量纲化处理。图中时间轴基于各工况对应的电磁力周期t0进行无量纲化，频率轴基于各工况对应的电磁力基频f0进行无量纲化，力密度幅值基于4个工况时域电磁力的最大峰值进行无量纲化。力基波周期T与电机转速n的关系为T=60/（2pn），4个工况对应的电磁力基频及周期大小见表1。图2（a）给出了各工况单个力周期内的电磁力密度，图2（b）中绘制了电磁力密度相对于力基频的0～12阶频谱幅值柱状图（该电机力基频等于8倍电机转子旋转频率）。对于位于恒转矩区间的A、B两点，基于力周期无量纲化后的节点电磁力密度时域曲线几乎完全重合，图2（b）中各阶次谱的幅值也几乎完全一致，这与该区间转矩幅值保持恒定的特征是一致的。对于恒功率区的B、C、D三点，电磁力密度曲线不再重合，电磁力密度的幅值随转速增加而逐渐下降，相应的阶次频谱幅值也不相等。