李力欣

为了缩短新能源动力系统开发周期，技术人员需要对方案进行固有模态及电磁方案谐波的理论校核，以避免结构部件固有频率与电磁谐波产生共振。基于Solid-Works、Maxwell软件，对1款新能源永磁同步电机的定转子铁芯等结构部件进行固有模态分析。针对磁场谐波频谱理论计算结果，进行技术分析与合理优化，以提升样机方案的合理性，减短样机审核周期，降低样机生产成本，提高经济效益。

电磁结构;模态;谐波;振动

0 前言

随着新能源电动汽车的快速发展，用户对于乘坐舒适性的要求也随之提高。整车振动水平对用户舒适性有着最直接的影响。电机作为电动汽车中的核心部件，是振动的最主要激励元[1]。在批量生产前，为了提高新能源电动汽车的舒适性，需要对新能源三相永磁同步电机进行3～5次方案优化，而振动问题是其主要优化方向之一[2]。

针对1款新能源电机的设计方案，本文首先从理论上进行振动分析，然后通过有限元分析，仿真计算确认设计方案的可行性，从而减少电机方案的优化次数，降低设计成本，缩短开发周期，提高经济效益。

1 基于Maxwell软件的有限元分析

如图1所示，技术人员在Maxwell软件中建立电机有限元模型用于电磁仿真。新能源三相永磁同步电机的电气参数和结构参数如表1和表2所示。

电机磁场的有限元分析主要针对定转子气隙磁场密度及齿槽转矩进行。如图2所示，为了增加有限元分析的准确性，技术人员在对定子和转子之间的气隙磁场进行分析时，对气隙分布的内外区域和转子旋转域面进行分区，不同的区域以不同的网格密度进行划分。……