高速 PMSM 和 IM 轉子的機械應力和變形。
高速電機由于其高功率密度而在牽引驅動和航空領域越來越重要。評估轉子中的機械應力是此類機器設計過程中的一個關鍵部分。
畢竟，機械應力無法直接測量，是以，計算出的機械應力的驗證是困難的并且通常不執行。
可以使用帶有距離傳感器的旋轉測試機來測量轉子表面的變形，而不是機械應力。然後可以使用變形來驗證計算結果。
首先，通過在其定義的測試速度之上運作兩個轉子樣本來确定突發速度。然後，在不同的運作速度和定義的測試速度下測量轉子表面的變形，對測量結果和仿真結果進行了比較和讨論。
其主要應對公式是：
σ =limΔA →0F*A
σ=E⋅ε 和 τ=G⋅γ
驗算之前，研究人員用于建構轉子疊片的材料是軟磁鋼M250-35A，永磁材料為Sm2Co17，繃帶材料為STS40 24k，纖維含量為65%，軸則是由結構鋼42CrMo4制成。
在将轉子安裝到機器之前，進行旋轉測試作為安全測試。對于旋轉測試的環境溫度是T=20℃以及T=12℃。
首先，描述和分析機械部件在位置的變形，并且，在測量和仿真中可以看出銅條和轉子槽的影響。
由于旋轉，銅條被壓到轉子疊片的槽橋上并導緻顯着變形高達Δε = 5 φ=160∘φ =260∘φ=260∘φ =310∘，可以看出，度數越高，變形明顯更小。
在這項工作中，檢查了 PMSM 轉子和高速電機的 IM 轉子上的機械負載,使用兩個 FEM 模拟模型檢查機械應力和變形。
将結果與旋轉測試的測量結果進行比較,在旋轉測試期間，測量轉子表面的變形。此外，研究人員還對被檢查的轉子進行了四次爆破測試。
使用von Mises應力分析轉子中的機械應力，并與所用材料的屈服強度進行比較。在兩種轉子中，所用材料的最大允許應力均未超過 ñ <n最大限度。
在旋轉測試期間，可以觀察到兩種轉子類型的轉子表面的塑性變形，變形的發生可能是由于第一次啟動期間的初始運動以及彈性區域中的非線性材料行為。
對于不同的轉速，轉子表面的變形圍繞圓周進行描繪，在測量中，可以觀察到兩種轉子類型繞圓周變化的行為。PMSM 轉子顯示出四個極的不同變形。
測試速度下的最大變形從εBA,max el= 25到εBA max，el= 40εBA,max,el=40εRL再到max,el= 12εRL,max,el=12εBA,max,el= 20等。
與測量值相比，PMSM 的計算模型顯示出一些偏差。對于速度範圍10000/min<n<45000/min。
IM 轉子的計算變形再現了旋轉測試中的測量結果，在轉子疊片和短路環處計算的變形與測量的最大變形相比對。
壓在轉子疊片上的轉子條的形狀可以在仿真模型和測量中識别，而仿真模型能夠描述 IM 轉子中的機械應力和變形。
由此可以看出，爆破測試的結果是，IM 轉子的兩個轉子樣本達到的轉速比最大運作速度高 70%。
兩個 PMSM 轉子可承受高達最大運作速度 25% 以上的離心力。由于旋轉測試機的最大速度有限，無法達到爆發。
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