高志远，杨 斌，黄永程，王凌浩

（广东理工学院 工业自动化系，广东 肇庆526100）

0 前言

随着我国的经济科技的迅速发展，使得工业、冶金等行业增加了对永磁电机的需要，使得永磁电机在结构和功能不断的改进和优化[1]。由于永磁电机具有结构简单、运行安全可靠、体积小、重量轻、效率高等优点，逐步被永磁电机淘汰。现如今永磁电机以多变形状和灵活的尺寸为优点，使得其在航空航天、军事国防、工业制造生产等领域得到广泛的应用[2]。

由于现代工业的需求，对永磁电机的设计逐渐向性价比高、体积小等方向发展，这些都会增加永磁电机的电、磁负荷；而如果要想使永磁电机的体积小、质量轻，就要采用较好的材料，使用永磁电机的磁通密度相对较高材料，但这就会导致磁饱和和冷却等问题，这些问题都会导致永磁电机出现严重的振动[3]。本文基于永磁电机的振动检测分析，对其进行振动的仿真分析，从而优化永磁电机的整体性能。

1 永磁电动机振动产生的机理

永磁电动机的电磁振动主要是由定子齿内表面上的径向电磁力的原因产生的[5]。在一定理想情况下，永磁电机的定子被简化成为带两个端盖的圆柱型外壳，m阶径向电磁力产生的振动位移为：

其中，M为圆柱壳的质量（kg）；ωm为m阶固有角频率（rad/s）；ωr为 r次电磁力角频率（rad/s）；ζr为模态阻尼比；Fm为径向电磁力（N）。

据相关数据表明，当永磁电机的径向电磁力的频率和固有频率相等时，两个此时振动的振幅达到最大值，也会造成较大的异响。……