扭矩波動分析的案例
網絡研討會 | 4月9日如何使用HBK的扭矩功能在單次測試中測量穩態扭矩及扭矩波動
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</div><p><br></p><h2><strong>會議內容</strong></h2><p>我們將演示如何結合扭矩傳感器和eDrive功率分析儀，在<strong>測量動態轉矩脈動</strong>的同時<strong>測量高精度穩態轉矩</strong>。這將允許單個測試臺架和扭矩傳感器用于<strong>效率mapping以及NVH分析和控制</strong>開發。</p><p>本次研討會將介紹扭矩傳感器和采集設備的精度，以及為什么在進行測量時需要同時考慮兩者。</p><p><br></p><h2><strong>會議時間</strong></h2><p>2024年4月9日（周二）14:00-15:00</p><p><br></p><h2><strong>會議對象</strong></h2><p>電驅動系統動力總成測試工程師， 新能源汽車系統測試工程師，電機電控標定工程師、電機電控測試工程師、電機電控研發及大專院校相關人員。</p><p><br></p><h2><strong>講師簡介</strong></h2><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/0dOps7rIddrxev2Qgv4LiaHFqNicmmjWW5SE9iclic3QIVbNFGfzibWShWf5CSEB0CPZicxn7kBC9lu19zWozxMlQQpQ/640?
展開 免費網絡課程 | 7月29日電機扭矩波動測量和分析
培訓內容
在電機轉動的過程中， 瞬時輸出扭矩隨時間不斷變化，但是卻 圍繞某一平均值上下 變動，這種現象就稱之為 扭矩脈動。電驅產品前期開發階段，時常遇到電機輸出扭矩波動或扭矩偏差的現象，導致一系列的 振動噪聲問題，同時也會限制了電機在 高精度位置以及 速度控制系統等一些方面的應用。
此次在線研討會將圍繞電機扭矩波動和高精度動態扭矩測量展開，包含以下內容：
扭矩高精度測量及帶寬影響
- 扭矩控制精度
- 扭矩階躍響應
扭矩波動的來源
整車運行環境對扭矩輸出的影響
扭矩波動測量
培訓時長
1小時
課程對象
從事電機研發及測試測量特別是電機測量領域的工程、技術、營銷、采購、管理人員；大中專院校相關專業師生。
主講講師簡介
李勇，2010加入HBM公司。現擔任HBK公司亞太區EPT銷售拓展經理。
金智煒，Manager - China IMS & SI。工科背景管理學碩士，IPMA認證IPMP，十余年傳感器儀器儀表行業技術和營銷經驗。
培訓時間
7月29日（周三）晚上 20:00-21:00
費用：免費
備注
培訓將通過網絡授課的方式進行，請自備具備上網條件的電腦
報名方式
點擊即刻報名；或長按識別下方二維碼進入報名。
展開 電機測試 | 測量扭矩波動
wx_fmt=jpeg&from=appmsg"></p><p class="ql-align-center"><em>圖4 HBM eDrive和測量附件</em></p><p><br></p><h1><strong>測量方法</strong></h1><p>測試系統部署完畢后，工程師便可以對扭矩信號的<strong>波動、控制或頻率</strong>進行分析。圖5a展示了速度斜坡測試中扭矩波動的示例，在該示例中轉速從0升至最大值，扭矩始終保持固定值。很明顯在進行坡道測試過程中，在某些轉速下存在共振扭矩點。對此，我們可以通過對扭矩波動增大區域和特定轉速下扭矩波動增加的百分比加以辨識。由于許多關注電氣和機械功率輸出的工程師不會經常看到功率大幅度波動的情況，因此，該參數在電動機旋轉過程中會平均化為靜態值。</p><p><br></p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_jpg/0dOps7rIddqV06GWATYCf1fnk7QLj5KnGO17qaoDJoEhdKDQpjUZ9kaGnDuyhAhqhk88AtoxAe065017wQjnNw/640?
展開 電機測試 | 扭矩波動的來源和對電機的影響
標準電動機有三個相，這種設計可以有效減少扭矩波動，但不會將其完全消除。</p><p>由于扭矩由正弦激勵產生，而由該激勵產生的扭矩波動與電信號有著相同頻率，這意味著隨著轉速增加，扭矩波動的頻率也會隨之增大。此外，由于激勵并非完美的正弦波，因此還存在其他扭矩波動要素。時常以高頻率運行的逆變器和電機繞組會影響電流的分布。因此，這些問題會引起額外的扭矩波動。</p><p><strong>電機結構</strong></p><p>結構也是影響扭矩波動的一個因素。在所有電機中，扭矩波動均由電機繞組所引發，而且每種類型的電機都會形成扭矩波動，繼而促使轉子磁體與定子金屬鐵相互作用。在感應電機中，扭矩波動幅度較小，并且通過傾斜轉子條可以控制扭矩波動。隨著永磁電機利用率的提高，除了需要考慮繞組函數和傾斜度外，還需要考慮磁體對轉子的影響。轉子上的磁體會吸引定子上的金屬鐵，當電動機旋轉時，磁體會吸引定子上的各個齒。由于轉子磁體和定子槽數量固定，因此扭矩波動也與轉速成正比。由于電機轉速原因引發高振幅和潛在高頻率時，將難以表征和減少永磁體的扭矩波動。</p><p><br></p><p>考慮到激勵和電機結構會引發扭矩波動，因此您可以從這兩個特征出發減少扭矩波動。通過采用不同結構型式和不同類型的電動機控制方式可以減小扭矩波動。車內信息反饋和逆變器技術的發展使我們能夠采用有效手段減少扭矩波動。為了驗證減少扭矩波動方法的有效性，工程師需要通過測量來檢驗其設計。
展開 
電機測試 | 扭矩波動對效率功率結果的影響
</p><p><br></p><h2><strong>在汽車應用中扭矩波動會導致的不良影響</strong></h2><p>扭矩波動會影響車內駕駛員的聽覺感受和操作感受。究其原因在于，電機產生的扭矩波動會通過動力總成支架和懸架傳遞至車身。這些動態作用力輸入至車身后會引起噪聲、振動和抖動（低頻振動），這些問題都會被車內乘客所感知。為了將車輛與扭矩波動隔離，電機應在設計層面盡可能減少扭矩波動造成的影響，同時在設計電動機安裝策略和襯套速率時考慮扭矩波動問題。動態作用力演變為NVH問題的程度取決于車身的承載結構和空中靈敏度?分別對應為P/F和P/Q傳遞函數。</p><p><br></p><h2><strong>NVH 案例研究1</strong></h2><p><strong>模擬相同車輛使用不同電動機的情況</strong></p><p>利用先進的仿真工具可以量化扭矩波動對類似車體結構上接收器位置的影響。借助混合CAE-測試模型可以模擬扭矩波動引起的噪聲特性。該混合模型包含由此前在CAE中計算的安裝力和源強度以及測得的測試數據 - 用于在VI級NVH駕駛模擬器中創建可駕駛NVH模型。</p><p><br></p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_jpg/0dOps7rIddrwJJQTERO0DIDX8zEYMaic5a94iah8pruFF7kbMh4z9WgcbDPjHGtGJ9t9ITfibFnr5pp7uaLZ7oiaSg/640?
展開 RP 系列激光分析設計軟件 | 波動光學
波動光學通常被理解為完全經典的方法，不考慮任何量子效應。量子光學與擴展理論一起工作，電磁場在一個新的基礎上被處理。盡管某種粒子特征（→光子）也變得明顯起來，但光的波動特性仍然起著重要作用。
波動光學中一個非常重要的概念是傅里葉光學，它本質上意味著橫向空間傅里葉變換的應用。這既可以對各種現象和設計技術進行直觀的定性解釋，也可以進行定量計算。這種計算只能部分地用分析方法來完成。
圖1:可變輸入光束位置下多模光纖末端的強度分布，顯示為動態圖形。這種計算需要基于波動光學；光線光學是不夠的。圖片來自 RP Fiber Power 軟件的案例研究。
通常，基于某種波動方程使用數值軟件來模擬光傳播。雖然這種方法原則上相當通用，但如果不使用各種限制假設（例如，光基本上只沿一個方向傳播），計算時間和內存需求可能會過多。就幾何光學而言，足以進行真實的描述，這種方法通常優于波動光學，因為它對計算的要求要低得多。
與此相關的一個術語是物理光學，它可能被解釋為與波動光學相同，或者在應用某些近似時具有更嚴格的意義。該術語強調，這種基于波的模型在物理上比幾何光學更真實，即使它們不是基于完整的麥克斯韋方程。
展開 設計仿真 | Adams Car 轉向力矩波動分析
通常將轉向輸出軸角速度的波動率表達方向盤扭矩的波動程度，公式如下：
由仿真結果得出本模型轉向力矩波動率。
圖8 轉向輸入軸和輸出軸角速度曲線
注：十字萬向節可以使用”Hooke Joint With Angle”，通過Phase angle來定義中間軸兩端十字叉相位角，有助于快速優化相位角。
設計仿真 | Adams Car 轉向力矩波動分析
01概述
轉向力矩波動是指在車輛轉向過程中，轉向力矩呈現出非恒定的變化現象。例如，正常情況下駕駛員轉動方向盤時，期望轉向力矩是相對平穩地隨著轉向角度變化而變化，但由于各種因素影響，實際的轉向力矩可能會出現忽大忽小的波動情況。它可以是周期性的變化，也可能是不規則的變化。對于周期性波動主要與轉向系統的十字萬向節的不等速特性和布置方案有關。
圖1 原地轉向方向盤轉向力矩曲線圖
02 轉向力矩波動理論
對于單十字萬向節，設主動叉由初始位置轉過φ_1角，從動叉相應轉過φ_2角，兩軸夾角為α，則從動叉與主動叉轉角關系為：
tan〖φ_1=tan〖φ_2?cosα 〗 〗
則從動軸的角速度ω_2與主動軸的角速度ω_1的關系為：
ω_2=ω_1?cosα/(1-〖sin〗^2α?〖cos〗^2〖φ_1 〗 )
圖2 十字萬向節不等速特性
這種角速度的波動會導致輸出扭矩的波動。因為功率P=T?ω（T為扭矩，ω為角速度），在傳遞功率一定的情況下，角速度的波動必然引起扭矩的波動。
雙十字萬向節具有波動補償特性，為了減小單十字萬向節的波動特性，通常會采用雙十字萬向節。雙十字萬向節在布置理想的情況下（即中間軸與主、從動軸夾角相等且傳動軸兩端萬向節主、從動軸軸線處于同一平面內），可以使輸入軸和輸出軸的角速度相等。
對于雙十字萬向節，設第一個萬向節（靠近主動軸）的主動叉轉角為φ_11，從動叉轉角為φ_12；第二個萬向節（靠近從動軸）的主動叉轉角為φ_21（因為中間軸的連接，φ_12=φ_21），從動叉轉角為φ_22。
展開 設計仿真 | MSC Adams Car 轉向力矩波動分析
01 概述
轉向力矩波動是指在車輛轉向過程中，轉向力矩呈現出非恒定的變化現象。例如，正常情況下駕駛員轉動方向盤時，期望轉向力矩是相對平穩地隨著轉向角度變化而變化，但由于各種因素影響，實際的轉向力矩可能會出現忽大忽小的波動情況。它可以是周期性的變化，也可能是不規則的變化。對于周期性波動主要與轉向系統的十字萬向節的不等速特性和布置方案有關。
圖1 原地轉向方向盤轉向力矩曲線圖
02 轉向力矩波動理論
對于單十字萬向節，設主動叉由初始位置轉過φ_1角，從動叉相應轉過φ_2角，兩軸夾角為α，則從動叉與主動叉轉角關系為：
tan?〖φ_1=tan?〖φ_2?cos?α 〗 〗
則從動軸的角速度ω_2與主動軸的角速度ω_1的關系為：
ω_2=ω_1?cos?α/(1-〖sin〗^2?α?〖cos〗^2?〖φ_1 〗 )
圖2 十字萬向節不等速特性
這種角速度的波動會導致輸出扭矩的波動。因為功率P=T?ω（T為扭矩，ω為角速度），在傳遞功率一定的情況下，角速度的波動必然引起扭矩的波動。
雙十字萬向節具有波動補償特性，為了減小單十字萬向節的波動特性，通常會采用雙十字萬向節。雙十字萬向節在布置理想的情況下（即中間軸與主、從動軸夾角相等且傳動軸兩端萬向節主、從動軸軸線處于同一平面內），可以使輸入軸和輸出軸的角速度相等。
對于雙十字萬向節，設第一個萬向節（靠近主動軸）的主動叉轉角為φ_11，從動叉轉角為φ_12；第二個萬向節（靠近從動軸）的主動叉轉角為φ_21（因為中間軸的連接，φ_12=φ_21），從動叉轉角為φ_22。
展開 【ＢＯＧ工藝參數波動對往復壓縮機脈動模擬影響分析】
程 強，劉洪佳，曾兆強，季龍慶
（中海油石化工程有限公司，山東濟南 ２５００００）
［摘 要］：ＬＮＧ接收站中ＢＯＧ工藝參數不可避免的會產生波動，甚至達到較大的溫差，這對往復式壓縮
機的壓力脈動分析產生較大的影響。主要研究了溫度、壓力對聲速的影響，在ＢＯＧ工藝參數變化范圍內，溫度對聲速影響較大，壓力變化對聲速影響變化并不敏感。并采用壓縮機恒定轉速，一定的溫度梯度和壓縮機的不同轉速兩種方法分別考慮了工藝參數波動對壓力脈動模擬的影響，并比較了兩者的優缺點。
［關鍵詞］：壓力脈動；不同轉速；不同溫度
中圖分類號：ＴＨ４５７ 文獻標志碼：Ａ
文章編號：１００６－２９７１（２０２３）０３－００３６－０４
１ 引言
ＬＮＧ接收站內由于裝卸、運輸過程中不可以避
免的與外界進行熱交換會產生大量的ＢＯＧ，往復式壓縮機是ＬＮＧ接收站ＢＯＧ回收利用的關鍵設備。隨著季節、負荷的不同，ＢＯＧ溫度、壓力會產生較大的變化，不同地域ＬＮＧ接收站其壓縮機入口溫度也不同［１］。溫度壓力的變化對壓縮機壓力脈動分析會有較大的影響，介質的工藝參數波動范圍大，其相應的特性范圍變化大，聲速也會在較大的范圍內變化，從而導致管道系統的氣柱固有頻率也會發生相應的變化，這也對往復式壓縮機壓力脈動的分析控制造成了很大的困難。本文主要利用脈動分析軟件ＢｅｎｔｌｅｙＰＵＬＳ研究了溫度壓力對聲速的影響，然后采用壓縮機恒定轉速，一定的溫度梯度和壓縮機的不同轉速兩種方法分別考慮了工藝參數波動對壓力脈動模擬的影響，并比較了兩者的優缺點。
２ ＢＯＧ工藝參數波動對聲速影響分析
激發頻率ｆ是由壓縮機轉速決定的。對確定的
管系來說，其共振管長主要受聲速影響。
展開 網絡課程 | 9月20日轉矩波動測量和分析
wx_fmt=png"></a></p><p><strong style="color: rgb(0, 51, 90);">課程內容</strong></p><p><span style="color: rgb(68, 68, 68);">在電機轉動的過程中，瞬時輸出扭矩隨時間不斷變化，但是卻圍繞某一平均值上下變動，這種現象就稱之為扭矩脈動。電驅產品前期開發階段，時常遇到電機輸出扭矩波動或扭矩偏差的現象，導致一系列的振動噪聲問題，同時也會限制了電機在高精度位置以及速度控制系統等一些方面的應用。
展開 
扭矩彈簧的分析
最近幾天趁有些閑時間做了有關扭矩彈簧的一系列分析，
推導目前工業上應用的扭矩彈簧的公式，并用有限元驗證了一下。
說明了公式的適用范圍，附上簡單總結報告和abaqus python建模
程序，供大家參考。
一般情況下不會有什么問題
當扭轉比較大，而且結構設計部合適時候就會發生屈曲失穩
其實屈曲失穩也可以根據現有的公式進行推導的，有興趣的可以搜一下梁彎曲屈曲的信息。
mySpringSolid.txt
Torsion_Spring_FEA_Theory.pdf
電動汽車續駛里程波動原因分析及建議
隨著保有量不斷增長，電動汽車在高速、低溫等狀態下的續駛里程波動備受消費者關注。是什么原因導致里程焦慮？影響續駛里程的因素有哪些？產業各方應做出哪些改變？
01 續駛里程與預期里程的差異是焦慮的主因
1.傳統燃油車也存在續駛里程波動現象，但電動汽車車主里程焦慮更加明顯
電動汽車與燃油汽車面臨同樣的里程波動現象，但由于燃油車的續駛里程相對較長，一般能夠超過大部分消費者心理預期，目前對燃油車里程的焦慮不明顯，社會爭議較小。但由于電動汽車續駛里程與消費者預期尚存差距，且里程波動較大，在部分應用場景中達不到使用要求，從而導致消費者對電動汽車里程更為敏感。
燃油車與電動汽車續駛里程波動對比
2.電動汽車實際續駛里程與測試及公布里程的差異性加劇了消費者的心理落差
一是部分廠商將理想狀態下的等速續駛里程數據作為主要宣傳，與實際里程存在較大差距，目前業內已經明令禁止這種行為。
二是我國能耗和排放法規引用歐洲NEDC測試體系，與我國純電動汽車的實際行駛工況不相符，不能真實的反映出實際續駛里程。具體有以下幾點原因：一是市區市郊里程分配不合理，在現行標準中城市工況占比70%，市郊占比30%，這與我國實際情況有很大差別，同時怠速比例也相差很多。二是工況測試是在常溫不開空調的情況下進行的，而現實中車輛開啟空調的時間很多，而且電池性能、制動回收效果也會隨溫度降低而下降。三是工況中減速階段的較為緩慢，非常有利于電動汽車進行制動回收，實際使用中，汽車的減速往往更快速，制動回收不完全。
由于上述原因，與電動汽車出廠標稱里程相比，不同車型隨著季節變化、路況變化、車輛使用壽命變化里程均出現了不同程度的衰減，成為電動汽車產品的普遍現象。
展開 線下培訓 | 《 ASAP 光學系統分析波動光學》正在招生中
ASAP · 光學系統分析波動光學 · 線下培訓
波動光學（wave optics）波動光學是光學中非常重要的組成部分，內容包括光的干涉、光的衍射、光的偏振等，無論理論還是應用都在物理學中占有重要地位。粒子在光場或其他交變電場的作用下，產生振動的偶極子，發出次波。用這樣模型來說明光的吸收、色散、散射、磁光、電光等現象，甚至光的發射也是一般波動光學的內容。
· 培訓主題
·
ASAP 光學系統波動光學
武漢墨光計劃2023年06月14日-16日在武漢舉辦《 ASAP 光學系統波動光學》線下培訓，共計三天。
本次課程涵蓋光源構造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學習如何在光線追跡過程中正確地對物體進行采樣，如何將場傳播到邊緣和通過孔徑，以及如何將當前場分解為一組新的光束，識別和糾正場傳播問題。還將介紹適當的相干通量計算以及故障排除程序。
展開 知識分享 | 力/扭矩傳感器的負載分析
力/扭矩傳感器的負載分析
選擇合適的力/扭矩傳感器其實很簡單：你只需要知道測量什么量，大致的測量范圍是什么？
當你找到了這兩個問題的答案后，還有幾個方面需要考慮，包括：傳感器的負載限制，可允許的負荷，需要特殊考慮的方面，以及如何做出合理的評估。
技術參數表規范及其關系
當查看多分量力/扭矩傳感器技術參數表時，如HBK MCS10，您會發現有最大允許載荷、力矩或要遵守標準的詳細信息（見圖1和圖2）。數據可能因制造商或類型而異。然而，在尋找最適合的多分量傳感器時，標準始終起著決定性的作用。
圖1 MCS10 額定載荷技術參數
仔細查看這些參數時，您會發現一些需要解釋的相關術語：
額定力/額定扭矩
極限載荷/極限扭矩
破壞載荷/扭矩
負載率總和 (LRS)
在多軸載荷下滿足的標準
1）額定量程
2）疲勞強度
- 在脈動負載下
- 在交變負載下
靜態載荷
理解各個術語之間如何關聯的最好的方法是考慮哪些負載可以發生，以及如何對它們進行分類。在應用中，除此處所示的機械載荷外，還應考慮其他載荷，例如由溫度或其他環境影響而產生的載荷。
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