隨著社會的不斷的發(fā)展，我們的生活水平與時俱進，同時人們對汽車質(zhì)量及舒適程度也有所提高，車內(nèi)噪聲控制問題日益顯得突出起來。

    首先，從聲源來看，車輛行駛時車內(nèi)噪聲主要來自發(fā)動機噪聲、底盤噪聲、發(fā)動機冷卻風扇噪聲等等。尤其不能容忍的是在車輛熄火時，仍有車內(nèi)噪聲短時間存在，經(jīng)研究其主要來源為發(fā)動機冷卻風扇用電機的噪聲，并且當電機轉(zhuǎn)速下降到一特定轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)會出現(xiàn)嘯叫聲，這會嚴重影響汽車品質(zhì)的評價。永磁直流電動機是汽車冷卻風扇用電機的主要類型之一。電磁激振力和電機結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)是決定永磁直流電機電磁噪聲大小的兩個關(guān)鍵因素，本文從這兩方面入手對汽車冷卻風扇用永磁直流電機斷電后電磁噪聲問題進行研究。

    其次，由于電機斷電后轉(zhuǎn)速變化范圍大，本文采用時步有限元法計算了汽車冷卻風扇用永磁直流電機斷電后不同轉(zhuǎn)速下定、轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的各次氣隙磁密諧波、轉(zhuǎn)矩脈動諧波以及不平衡磁拉力，分析了各階次電磁力波幅值隨轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律，對影響電磁力波幅值、次數(shù)和頻率的電機設(shè)計參數(shù)進行研究，為汽車冷卻風扇用電機的降噪優(yōu)化設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

    在電機結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)的研究方面，采用有限元法分別進行了永磁直流電機的模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，研究了各部件對電機結(jié)構(gòu)固有模態(tài)的影響，提出了具有時空分布的電磁激振力的等效施加方法，計算了給定電磁激振力下的結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)。結(jié)合 有限元法和邊界元法研究了電機聲輻射數(shù)值計算方法，計算了電機斷電后電磁噪聲隨轉(zhuǎn)速的變化情況。

    對公司的實例進行了實驗研究。采集了不同轉(zhuǎn)速的空載振動數(shù)據(jù)，分析了振動頻譜。采用實驗手段，研究了電機斷電后電磁力波引起的噪聲分量隨轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律；采用錘擊法模態(tài)實驗，測試了電機結(jié)構(gòu)固有模態(tài)，驗證了結(jié)構(gòu)動力分析中材料定義的準確性。

    最后，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，汽車冷卻風扇用永磁直流電機斷電后在特定轉(zhuǎn)速區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的嘯叫聲為電磁噪聲，其主要原因為分頻共振。兼顧電機的經(jīng)濟性和力能指標，提高電磁力波階次和抑制電機結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)是電機降噪優(yōu)化的佳方法。