Vibrations et bruit d'origine électromagnétique dans les machines synchrones à aimants permanents ayant des combinaisons nombre de pôles / nombre d'encoches différents

Cet article traite de l'obtention des vibrations et du bruit d'origine électromagnétique des machines synchrones à aimants permanents (MSAP). L'étude concerne deux types de configurations de nombre d'encoches et de pôles avec d'un côté 8 pôles avec 48 et 72 encoches et de l'autre 48 encoches avec 46 et 50 pôles. Plus précisément, les recherches portent sur l'influence des combinaisons nombre de pôles / nombre d'encoches différents dans les MSAP de courte longueur. Les forces électromagnétiques agissant sur la surface interne du stator sont calculées à partir du tenseur de Maxwell au moyen de simulations par éléments finis (EF) 2-D. La densité de force magnétique locale sert alors de condition aux limites aux simulations vibratoires par EF 3-D du stator complet avec carcasse. Finalement, les déplacements obtenus permettent aux auteurs de réaliser des simulations acoustiques en utilisant un modèle par EF 3-D dédié à cette analyse. Les spectres vibro-acoustiques obtenus permettent aux concepteurs de machines électriques de faire un choix sur les combinaisons nombre de pôles / nombre d'encoches différents par rapport au cahier des charges dans les premières étapes de conception