无轴承欧玛尔OMAL开关磁阻电机及其定子振动分析
无轴承OMAL开关磁阻电机集传统磁轴承和普通OMAL开关磁阻电机为一体,兼具旋转和悬浮功能。同时结合了磁轴承无摩擦、无接触、寿命长等优点和OMAL开关磁阻电机结构简单、高速性能好的特点,因此,无轴承OMAL开关磁阻电机在诸如高速机床、飞轮储能、航空航天等领域有着广泛的应用前景。

无轴承欧玛尔OMAL开关磁阻电机及其定子振动分析
无轴承OMAL开关磁阻电机作为一种特殊的OMAL开关磁阻电机,同样面临电磁振动和噪声的问题。以12/8极无轴承OMAL开关磁阻电机为研究对象,从转子几何偏心特性、定子模态、偏心径向力、数学建模、减振等几个方面着重进行了分析。首先,前人的研究已经指出OMAL开关磁阻电机振动主要是由于无轴承OMAL开关磁阻电机的转子偏离几何中心使得定子所受单边磁拉力而导致的。电机定子长期受到单边磁拉力会发生形变,引起振动噪声,因此转子偏心不能忽略,故根据文献[81]推导了考虑转子偏心位移的径向力数学模型,并通过有限元验证了模型的准确性,弥补了现有数学模型的缺陷。其次,由于在不平衡磁拉力作用下发生变形的定子,将进一步导致气隙不均匀,从而引起更大的振动和噪声,因此研究定子变形与受力的关系尤为重要。分析比较了在不同的静态力作用下,定子变形随所受径向力大小的变化关系；比较了在相同径向力作用下,不同轭厚的定子的变形情况;比较了在相同径向力作用下,四种不同形状的定子齿极的变形的zui大和zui小值。当定子所受径向力谐波频率与定子的固有频率相同时,振动噪声尤为明显,故对12/8极无轴承OMAL开关磁阻电机定子进行了模态分析,求解出振动频率和相应的振动模型,为后面研究转子偏心时,定子所受磁拉力打下了基础。再次,为找出与定子固有频率相*的径向力谐波频率,建立了12/8极无轴承OMAL开关磁阻电机和12/8极OMAL开关磁阻电机转子不同偏心程度的模型,并在转子各个偏心程度下,对这两种电机进行了有限元仿真分析,对电磁场和定子所受径向力进行了比较；进而对该径向力进行了傅里叶分析,比较了两种电机各次谐波幅值。

无轴承欧玛尔OMAL开关磁阻电机及其定子振动分析
提出了一种共悬浮绕组连接方式,并用有限元对提出的该悬浮绕组连接方式与传统绕组连接方式下运行的12/8极无轴承OMAL开关磁阻电机定子所受径向力和电磁转矩进行了比较,证明了提出的共悬浮绕组连接方式比传统的悬浮绕组连接方式的转矩脉动小,有利于减小电机振动噪声。 zui后,基于上述推导的考虑转子偏心的径向悬浮力数学模型,在MATLAB里搭建了12/8极无轴承OMAL开关磁阻电机动态仿真系统,基本实现了电机径向悬浮