各向异性材料对定子模态的影响

摘要：本文对比同一定子结构，各向同性材料本构和各向异性材料本构设置，对定子模态的影响。

           01 考虑层叠效应对定子模态频率有影响，模态振型一般无影响。

            02 层叠效应对层叠方向（轴向）的模态频率，影响较大。

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01 各向异性材料的本构模型参数

设层叠方向为X，假设硅钢材料本身的弹性模量是200GPa，假设层叠方向的弹性模量为150GPa，假设各个方向的泊松比都为0.3，硅钢材料剪切模量Shear Modulus YZ可按各向同性材料公式计算，其它两个剪切模量假设为0.9倍硅钢剪切模量。

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02 模态结果展示

轴向零阶，径向二阶，振型（0,2）

轴向一阶，径向二阶，振型（1,2）

轴向零阶，径向三阶，振型（0,3）

轴向零阶，径向四阶，振型（0,4）

轴向一阶，径向三阶，振型（1,3）

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03 各向同性材料的本构模型参数

设硅钢的弹性模量为200GPa，泊松比为0.3

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04 模态结果展示

轴向零阶，径向二阶，振型（0,2）

轴向一阶，径向二阶，振型（1,2）

轴向零阶，径向三阶，振型（0,3）

轴向零阶，径向四阶，振型（0,4）

轴向一阶，径向三阶，振型（1,3）

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05 结论

01 考虑层叠效应对定子模态频率有影响，模态振型一般无影响。

02 层叠效应对层叠方向（轴向）的模态频率，影响较大。

03 进行定子模态分析时，一般来说，建议考虑各向异性本构模型。

04 如果采用各向同性本构，模态分析结果也具有一定的参考价值。