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前4 階振型均為橢圓振型，通過(guò)計(jì)算電機(jī)的結(jié)構(gòu)固有模態(tài)頻率1 階頻率為614 Hz 與電磁力600 Hz 頻率接近，且在614 Hz處的定子變形最大，證明在該頻率處產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)共振，所以優(yōu)化該頻率處的振動(dòng)噪聲對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的噪聲優(yōu)化有重要作用。 圖5 永磁有刷直流電機(jī)的模態(tài)振型與固有模態(tài) 為驗(yàn)證電機(jī)結(jié)構(gòu)自由模態(tài)仿真計(jì)算結(jié)果的正確性，對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)做了自由模態(tài)實(shí)驗(yàn)。

圖2 永磁有刷直流電機(jī)磁場(chǎng) 圖3 永磁體內(nèi)表面徑向電磁力2 有刷直流電機(jī)振動(dòng)響應(yīng)分析及實(shí)驗(yàn)2.1 有刷直流電機(jī)三維模型建立及驗(yàn)證 電機(jī)的振動(dòng)噪聲主要因素包括激勵(lì)源電磁力和電機(jī)結(jié)構(gòu)固有模態(tài)，當(dāng)電磁力頻率接近電機(jī)結(jié)構(gòu)固有頻率時(shí)將引起結(jié)構(gòu)共振，產(chǎn)生強(qiáng)烈結(jié)構(gòu)振動(dòng)噪聲。所以研究電機(jī)結(jié)構(gòu)固有頻率是十分有必要的。

Hermite-Gaussian 模態(tài)對(duì)於具有矩形對(duì)稱性的雷射腔設(shè)計(jì)，即具有矩形增益孔徑的設(shè)計(jì)，近軸波動(dòng)方程的適當(dāng)解由 Hermite-Gaussian 模態(tài)提供。這些模式的電場(chǎng)分佈可以寫成 Hermite 多項(xiàng)式。

實(shí)驗(yàn)中使用的動(dòng)力源是Cy-Captain公司生產(chǎn)的無(wú)刷電機(jī)CR23，螺旋槳為雙葉片，使用3D打印機(jī)和PLA樹脂制作。螺旋槳的直徑為150mm，中心半徑為7mm。使用直流穩(wěn)定電源(CUSTOM公司制造的DPS-3003)向控制器(NOVATECH公司制造的N-B608)發(fā)送恒定電壓信號(hào)，以控制電子速度控制器(Hacker Motor GmbH公司制造的X-12Pro)來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

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