振動、噪聲、模態
關注創建者：小丑魚 創建時間：2015-12-21
振動、噪聲、模態的視頻教程
永磁電機電磁振動噪聲
針對永磁電機電磁振動噪聲，通過Maxwell仿真手段去解決電磁噪聲，振動，諧響應分析，模態分析等工程問題，適合人群（工程人員，學術人員）
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Simcenter 3D電機振動噪聲分析
本視頻旨在進行建立電機的聲場進行振動噪聲的分析，采用Simcenter 3D建立聲場，將電機的電磁力映射到電機結構定子齒端進行分析。結合官方教程具體操作請看視頻。
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振動、噪聲、模態的實例教程
然而，振動與噪聲問題，常常成為機器人性能提升的“隱形殺手”。如何精準測量、分析與控制這些“看不見的干擾”？HBK憑借其領先的測試測量技術，為機器人行業提供了從傳感器到軟件的一站式振動與噪聲解決方案。
?? 振動測試：為機器人做一次“全身檢查”
機器人在運行中若存在異常振動，不僅影響精度，還可能縮短壽命、引發故障。HBK提供全面的振動測試方案，涵蓋：
抗擾性能測試：評估機器人在電磁、振動干擾下的穩定表現；
地形通過性測試：模擬斜坡、碎石等復雜路況，驗證機器人的適應性；
關節與驅動系統測試：依據最新行業標準，評估電機與減速器的動態性能；
運動控制測試：檢測高速或負載變化下的振動抑制能力；
環境適應性測試：在高低溫、濕度等極端環境下仍保持可靠運行。
HBK提供多種高精度加速度傳感器，包括電荷型、CCLD（IEPE）型、DC響應型等，適用于不同的使用環境，確保數據準確可靠。
結合模態分析技術，HBK還能幫助識別機器人的固有頻率與振型，有效避免共振風險，提升結構設計的合理性。
?? 噪聲測試：讓機器人“靜下來，聽得清”
噪聲不僅是用戶體驗的大敵，也可能是設備故障的前兆。HBK的噪聲測試方案全面覆蓋：
聲功率測試：依據國家標準GB/T 37242-2018，精準測定機器人噪聲水平；
語音交互測試：模擬實際背景噪聲環境，評估機器人語音識別可靠性；
聲學攝像機：實時定位噪聲源，支持穩態與非穩態測量，“看得見”的聲音讓故障無處藏身；
小型電機聲源識別：通過非接觸式測量，精準捕捉電機表面振動與聲學特性；
手持式聲級計：便攜設計，支持藍牙與Wi-Fi遠程控制，適用于現場快速檢測。
展開 0階模態與8階模態頻率分別約為6.8kHz與10.2kHz，其振動噪聲頻譜圖如下圖所示。齒輪嚙合產生的噪聲階次，在此不再重述。電機控制器開關頻率與電機工作電流作用產生的電磁力波與上面分析相同，只不過，此處采用變開關頻率，分別采用了5k與10k的開關頻率。a、b兩處由0階模態共振引起，據分析，a 處可能激勵起端蓋的0階模態，b處有兩種可能的解釋，其一，可能由激勵與軸向0階模態作用引起，其二，是殼體（冷卻水套）產生了額外的0階相關的模態頻率。c、d兩處由0階扭轉共振引起。由此可以得出0階模態在驅動電機振動噪聲起著關鍵的作用。
四、結束語
從上述案例分析可知，在當今電動汽車永磁驅動電機中，呼吸模態很容易引起振動噪聲問題，需要工程師提起足夠的重視。
展開 配合國家專業技術人才知識更新工程，幫助廣大企業專業技術人員更好地理解和掌握相關信號處理和圖像處理理論/技術及模態分析，振動與噪聲測試這些技術。從而提高自身專業技術水平。我會定于2012年8月16日—22日在杭州舉辦“信號處理與軟計算–及其工程應用”、“模態分析、振動與噪聲測試技術及其應用”兩個高級研修班，授課將以理論與實踐相結合的方式。望各相關單位組織技術骨干積極報名參加。
源海振聲的技術團隊具有系統級的聲學總體設計能力，可以根據客戶的需求，提出系統聲學設計目標，并按照設計目標的要求，綜合利用隔振、阻振、吸振技術以及消聲、吸聲、阻聲等方法，完成系統聲學設計總體方案，并幫助客戶進行施工、振動噪聲控制元器件的設計及選型，并對最終的實施效果進行分析與評估。
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源海振聲多年振動噪聲測試領域的經驗，能夠幫助非專業客戶建立自己的振動噪聲測試能力。我們能夠根據客戶的需求，幫助客戶選擇適合的數據采集儀、振動聲學傳感器、應變儀、振動分析儀、狀態監測和故障診斷設備，并對客戶的技術團隊進行相關培訓，實現客戶利益的最大化。
公司網址：yhzskj.com
聯系電話：027--83808030
展開 先從電機的噪聲說起，電機噪聲根據其產生機理的不同，大致可分為三類：電磁噪聲、機械噪聲和空氣動力噪聲
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電磁噪聲
電磁噪聲來源于電磁振動，電磁振動由電機氣隙磁場作用于電機鐵心產生的電磁力所激發，而電機氣隙磁場又決定于定轉子繞組磁動勢和氣隙磁導。氣隙磁場產生的電磁力是一個旋轉力波，有徑向和切向兩個分量。徑向分量使定子和轉子發生徑向變形和周期性振動，是電磁噪聲的主要來源；切向分量是與電磁轉矩相對應的作用力矩，它使齒對其根部彎曲，并產生局部振動變形，是電磁噪聲的一個次要來源。還有很多設計和故障原因，也會造成電磁噪聲的增加，例如：鐵心飽和的影響；電網中的諧波分量；異步電動機斷條；裝配氣隙不均勻等等。電磁噪聲的大小與電機氣隙內的諧波磁場及由此產生的力波的幅值、頻率和磁極數有關，也同定子的固有頻率、阻尼系數等密切相關。
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機械噪聲
電機運轉部分的摩擦、撞擊、不平衡以及結構共振形成機械噪聲，主要是軸承和換向引起的。電機軸承在繁重的工作狀態下運轉時，滾珠和外圈滾道相接處會發生彈性變形。滾道變形隨接觸處的變化呈周期性變化，產生振動和噪聲。軸承裝機后，內外圈的配合及軸承游隙對電機噪聲也有一定的影響。
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本文原刊登于Ansys.com：《Analyzing Noise, Vibration, and Harshness With Ansys Motor-CAD NVH Tuning》
作者： Shi-Uk Chung | Ansys 高級應用工程師
編輯整理：王楊 | Ansys 主任應用工程師
噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH）是電機設計與性能的關鍵因素。過高的NVH會導致產品壽命縮短
電機NVH測試優化：鑄鐵平臺在噪聲振動測試中的基礎作用
在新能源汽車、工業電機、家電電機等領域，NVH（噪聲、振動與聲振粗糙度）功能是評估電機品質的核心指標，直接影響產品舒適性、可靠性與市場競爭力。電4個月前
電機NVH測試優化：鑄鐵平臺在噪聲振動測試中的基礎作用
在新能源汽車、工業電機、家電電機等領域，NVH（噪聲、振動與聲振粗糙度）功能是評估電機品質的核心指標，直接影響產品舒適性、可靠性與市場競爭力。電機NVH測試的核心訴求是準捕捉噪聲與振動信號，而測試基準的穩定性直接決定信號采集的真實性。鑄鐵平臺作為電機NVH測試臺的核心基礎部件，憑借高剛性、低振動、強抗干擾的特性，為噪聲振動測試搭建穩定基準
噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH）是電機設計與性能的關鍵因素。過高的NVH會導致產品壽命縮短、維護成本增加和客戶滿意度下降。因此，在設計階段早期解決NVH挑戰至關重要，以避免設計階段后期出現重大NVH問題。
電機NVH分析本質上是一個結合了電磁和機械分析的、復雜的多物理場問題——因為電機NVH問題通常源于電磁力與結構組件（如定子）之間的相互作用。因此，全面了解電機的電磁和機械屬性對于準確預測其NVH
無論你是機器人研發工程師、測試人員，還是產品經理，這份《HBK解決方案如何改變機器人世界》白皮書，都將為你提供：
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電氣、動態、壽命、精度等全方位測試方法；
振動、噪聲、模態等高級分析與優化策略；
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為凸顯LMS振動噪聲試驗解決方案（Simcenter Testlab & Simcenter SCADAS）的價值，我將先點明振動噪聲試驗對高端制造的重要性，再從軟硬件協同的功能、相較傳統方案的優勢，以及在核心行業的應用展開，展現其專業性能。
在汽車、航空航天、工程機械等高端制造領域，振動噪聲（NVH）性能直接決定產品可靠性與用戶體驗，高效精準的試驗方案成為企業研發的核心支撐。西門子
培訓日程：
培訓時間：8月14-15日
培訓地點：武漢市江夏區華工園二路1號2樓北京廳
面向人群：具備有限元基礎的工程技術人員
培訓目標：
? 了解關于Marc非線性熱、熱-機耦合方面的基本理論；
? 基本掌握Marc前后處理器mentat功能，熟悉mentat的操作界面；
? 掌握熱及熱機耦合仿真流程及操作；
? 掌握Marc中材料非線性，接觸非線性和熱相關性設置和定義方法
精彩直播預告
在振動與噪聲仿真問題中，通常使用傳函來表示響應與激勵之間的關系。此類仿真在多數預報和優化場景中效果顯著，但其前提是必須掌握載荷的頻譜特性，以便針對載荷頻譜相關的特定頻率進行傳函優化。
然而，優化效果仍需通過測試進行驗證。若響應未達到優化目標，則需重新優化傳函。若能準確地將實際載荷直接添加于仿真模型進行分析，則可以直接從響應頻譜中識別優化的頻率及貢獻路徑，從而定量地驗證優化算法
LMS Test.Lab 是西門子旗下（原比利時LMS國際公司開發）的一款領先的振動噪聲（NVH，Noise, Vibration, and Harshness）測試與分析系統。它廣泛應用于汽車、航空航天、機械制造、能源等行業，提供高精度的數據采集、信號處理、模態分析、聲學測試等功能。憑借其強大的硬件兼容性、靈活的軟件架構和行業領先的算法，LMS Test.Lab 已成為工程測試領域的標桿解決方案
這一期，我們將介紹第二種聲源識別方法：基于噪聲測試的薄膜模態表面振動識別方法。通過實際工作狀態下的聲音測量數據結合聲源結構表面的空氣薄膜模態，反推出各階薄膜模態的參與因子，從而了解聲源表面的真實振動情況。
圖 1 基于噪聲測試的表面振動識別（空氣薄膜模態方法）
01
薄膜模態的概念
針對機械結構（幾何域Ωs）的聲輻射問題，將其外部邊界記作Γs。
2025年2月27日，庭田科技與全球領先的工業軟件提供商西門子工業軟件在遼寧省沈陽市聯合舉辦了《西門子Simcenter Test振動噪聲技術研討會》。此次研討會吸引了來自汽車、航空航天、軌道交通等行業的眾多企業代表和技術專家，共同探討振動噪聲測試技術的最新進展及其在產品性能優化中的應用。
作為專注于計算機輔助工程（CAE）和高科技儀器設備的系統集成商，庭田科技始終致力于為客戶提供先進的仿真分析和測試解決方案
