【技术实现步骤摘要】
本申请涉及机械结构设计，特别是涉及电机转子总成强度设计分析方法。
技术介绍
1、随着工业技术的进步，电机技术及其电机转子总成的技术也随之发展进步，电机工作效率越来越高，单位体积的负载能力也越来越大，电机转速也越来越快。为了获得工作效率更高的电机，人们对电机转子总成的结构稳定性和强度要求也越来越高。电机转子总成是电机中的一个重要组成部分，通常由转子芯、根轴、端盖和永磁体等部分组成，它承载着电机的旋转运动和转矩输出等任务，其间转动的惯性和机械损耗对电机的效率和性能都有着重要的影响。
2、当前汽车行业中不断追求轻量化节能减排，要求新能源车用电机转子在不断探索轻量化可能的同时保证强度合格，加之商用车应用路况恶劣，在某些恶劣工况下所受载荷远高于乘用车，因此对电机转子总成的强度要求更高。
3、传统技术中电机转子总成设计方法产出的转子总成的刚度和强度都有待提升，其强度和刚度不能与应用路况恶劣的商用车相匹配，导致电机转子总成试制、试验次数增多，极大地增加了研发成本和生产成本。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对电子转子总成强度和刚度不能与应用路况恶劣的商用车相匹配，导致电机转子总成试制、试验次数增多，极大地增加了研发成本和生产成本的问题，提供一种电机转子总成强度设计分析方法。
2、本申请提供一种电机转子总成强度设计分析方法，其包括：构建电机转子总成的初步三维模型；对初步三维模型进行几何清理得到基准三维模型，对基准三维模型进行网格划分；获取电机设计的载荷参数，基
3、在其中一个实施例中，初步三维模型通过有限元仿真软件构建。
4、在其中一个实施例中，对三维模型进行几何清理包括：保留电机转子总成的主零部件，主零部件包括电机转子、电机转子轴、转子冲片、磁钢、平键、端盖以及轴承。
5、在其中一个实施例中，对三维模型进行几何清理还包括：确定主零部件的材料属性，材料属性包括材料弹性模量、泊松比、抗拉、屈服强度、密度、热膨胀系数以及s/n曲线。
6、在其中一个实施例中，对基准三维模型进行网格划分包括：对电机转子轴、端盖使用3d二阶四面体网格，网格单元尺寸根据电子转子轴、端盖的尺寸确定；对电机转子、磁钢、平键和轴承使用3d六面体网格，网格单元尺寸根据电机转子、磁钢、平键和轴承的尺寸确定；根据材料属性对主零部件进行属性定义；对主零部件接触区域建立接触对，并对轴承位置进行约束。
7、在其中一个实施例中，电子转子轴、端盖的尺寸以及电机转子、磁钢、平键和轴承的尺寸包括长、宽、高以及直径。
8、在其中一个实施例中，电机转子总成设计分析方法还包括：根据载荷施加标准对设计载荷参数进行调整，基于调整后的设计载荷参数对基准三维模型进行应力分析。
9、在其中一个实施例中，应力分析包括：将设计载荷参数输入至基准三维模型的网格中进行计算，应力分析的结果为inp模型文件。
10、在其中一个实施例中，得出电机转子总成的强度评价包括：基于inp模型文件进行强度计算；基于强度计算的结果进行安全系数计算；基于安全系数计算的结果进行强度评价；其中，当安全系数大于等于第一预设值时，电机转子总成的强度评价合格，当安全系数小于第一预设值时，电机转子总成的强度评价不合格。
11、在其中一个实施例中，得出电机转子总成的刚度评价包括：获取强度计算结果中的转子冲片径向位移量数据，当转子冲片径向位移量小于实际空间时，则电机转子总成的刚度评价合格；当转子冲片径向位移量大于等于实际空间时，则电机转子总成的刚度评价不合格。
12、上述电机转子总成强度设计分析方法中，通过对基准三维模型进行网格划分，再通过设计载荷参数和载荷施加标准对电机转子总成施加载荷以进行应力分析，最后通过应力分析的结果和网格划分的结果可以得出电机转子总成的强度评价和/或刚度评价，当强度评价和刚度评价同时满足要求时，该电机转子总成的强度和刚度即可以匹配应用路况恶劣的商用车。将本申请的设计分析方法投入到生产中，可以缩短电机转子总成的开发周期，减少其试制、试验的次数，进而可有效地降低研发成本和生产成本。
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1.一种电机转子总成设计分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，所述初步三维模型通过有限元仿真软件构建。
3.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，对所述三维模型进行几何清理包括：保留所述电机转子总成的主零部件，所述主零部件包括电机转子、电机转子轴、转子冲片、磁钢、平键、端盖以及轴承中的至少一个。
4.根据权利要求3所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，对所述三维模型进行几何清理还包括：确定所述主零部件的材料属性，所述材料属性包括材料弹性模量、泊松比、抗拉、屈服强度、密度、热膨胀系数以及S/N曲线。
5.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，对所述基准三维模型进行网格划分包括：
6.根据权利要求5所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，所述电子转子轴、所述端盖的尺寸以及所述电机转子、所述磁钢、所述平键和所述轴承的尺寸包括长、宽、高以及直径。
7.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于
8.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，所述应力分析包括：将所述设计载荷参数输入至所述基准三维模型的网格中进行计算，所述应力分析的结果为INP模型文件。
9.根据权利要求8所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，得出所述电机转子总成的强度评价包括：
10.根据权利要求9所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，得出所述电机转子总成的刚度评价包括：获取强度计算结果中的转子冲片径向位移量数据，当所述转子冲片径向位移量小于实际空间时，则电机转子总成的刚度评价合格；当所述转子冲片径向位移量大于等于实际空间时，则电机转子总成的刚度评价不合格。
...【技术特征摘要】
1.一种电机转子总成设计分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，所述初步三维模型通过有限元仿真软件构建。
3.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，对所述三维模型进行几何清理包括：保留所述电机转子总成的主零部件，所述主零部件包括电机转子、电机转子轴、转子冲片、磁钢、平键、端盖以及轴承中的至少一个。
4.根据权利要求3所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，对所述三维模型进行几何清理还包括：确定所述主零部件的材料属性，所述材料属性包括材料弹性模量、泊松比、抗拉、屈服强度、密度、热膨胀系数以及s/n曲线。
5.根据权利要求1所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，对所述基准三维模型进行网格划分包括：
6.根据权利要求5所述的电机转子总成设计分析方法，其特征在于，所述电子转子轴、所述端盖的尺寸以及所述电机转子、所述磁...
【专利技术属性】
技术研发人员：李书仪，张娜，高波，范文峰，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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