{"status":"ok","message-type":"work","message-version":"1.0.0","message":{"indexed":{"date-parts":[[2025,2,21]],"date-time":"2025-02-21T13:45:28Z","timestamp":1740145528426,"version":"3.37.3"},"reference-count":1,"publisher":"Springer Science and Business Media LLC","issue":"6","license":[{"start":{"date-parts":[[2021,8,4]],"date-time":"2021-08-04T00:00:00Z","timestamp":1628035200000},"content-version":"tdm","delay-in-days":0,"URL":"https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by\/4.0\/deed.de"},{"start":{"date-parts":[[2021,8,4]],"date-time":"2021-08-04T00:00:00Z","timestamp":1628035200000},"content-version":"vor","delay-in-days":0,"URL":"https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by\/4.0\/deed.de"}],"content-domain":{"domain":["link.springer.com"],"crossmark-restriction":false},"short-container-title":["Elektrotech. Inftech."],"published-print":{"date-parts":[[2021,10]]},"abstract":"<jats:title>Zusammenfassung<\/jats:title><jats:p>Die Vibrationen des Motorgeh\u00e4uses als Quellen f\u00fcr den K\u00f6rperschall elektrischer Maschinen sind zu gro\u00dfen Teilen bestimmt durch die Art der Ansteuerung im Umrichter, Frequenz und Tastverh\u00e4ltnis der PWM oder der Regelung. Im etablierten Workflow der Berechnung werden eine Periode der Maschine mittels FEM analysiert, die Anregungskr\u00e4fte extrahiert und in der strukturmechanischen FEM-Analyse deren Fourier-Transformierte im Frequenzbereich zur Berechnung des K\u00f6rperschalls verwendet. F\u00fcr transiente Vorg\u00e4nge wie schnelle Drehzahl- oder Pulsmusterwechsel ist das Verfahren ungeeignet. Mit gr\u00f6\u00dfer werdender PWM-Frequenz wird auch das periodische Intervall so viele Zeitschritte erfordern, dass die FEM-basierte Feldberechnung zu lange dauert.<\/jats:p><jats:p>Wir stellen ein Verfahren vor, welches die Maschine ausgehend vom FEM-Modell in ein reduziertes Modell \u00fcberf\u00fchrt. Dieses enth\u00e4lt Terminals f\u00fcr Wicklungsstr\u00f6me und Rotordrehung als elektromechanische Gr\u00f6\u00dfen und liefert weiterhin die momentanen Koeffizienten der Luftspaltkraftwellen als Ausgabegr\u00f6\u00dfen. Das strukturmechanische Modell des Geh\u00e4uses wird mittels modaler Projektion auf ein Zustandsraummodell reduziert, dessen Terminals einerseits die Luftspaltkraftwellen aufnehmen und andererseits die Vibrationsmoden repr\u00e4sentieren.<\/jats:p><jats:p>Die Verhaltensmodelle werden in der Systemsimulation verkn\u00fcpft. Aus den Resultaten f\u00fcr die Vibrationsmoden an der Oberfl\u00e4che wird der zeitabh\u00e4ngige Schalldruck berechnet. Dieser wird als akustisches Signal h\u00f6rbar gemacht. Statt Rechenzeiten im Stundenbereich f\u00fcr eine elektrische Periode zu ben\u00f6tigen, sind transiente Vorg\u00e4nge mittels Systemsimulation in sehr kurzer Zeit h\u00f6rbar und als Wasserfalldiagramm sichtbar zu machen.<\/jats:p><jats:p>Eine geeignete Kombination von Reduktionsmethoden erlaubt die Reduktion des Antriebes auf eine Reihe von Verhaltensmodellen. Damit gestattet die schnelle Systemsimulation die Auralisierung von transienten Einfl\u00fcssen der Ansteuerung der Maschine.<\/jats:p>","DOI":"10.1007\/s00502-021-00915-z","type":"journal-article","created":{"date-parts":[[2021,8,4]],"date-time":"2021-08-04T10:03:23Z","timestamp":1628071403000},"page":"424-430","update-policy":"https:\/\/doi.org\/10.1007\/springer_crossmark_policy","source":"Crossref","is-referenced-by-count":2,"title":["Wie klingt die Maschine am Umrichter? 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