随着异步电机在国民经济发展过程中的广泛应用,异步电机系统的结构越来越复杂。异步电机的广泛应用使得电机的振动与噪声问题更加突出和重要。本文利用有限元商业软件ANSYS对异步电机进行了振动模态分析,详细研究了定子、转子和定转子耦合系统的振动特性,计算结果与实验结果进行了对比验证。本文的研究内容和成果主要有以下几个方面。(1)简述了电动机的发展历史和基本知识,以及应用过程中存在的主要问题,最后介绍了关于异步电机振动特性的研究现状和存在的主要问题。(2)利用有限元方法求解了自由和约束两种边界条件下定子的固有频率和振型,详细探讨了不同有限元建模方法对定子固有频率的影响。研究表明在建立定子的有限元模型时应该全面考虑底脚、散热筋和加强筋、铁芯的离散特性、端盖约束对固有频率的影响。同时,对样机定子的结构设计提出了改进措施。(3)利用有限元方法求解了自由和约束边界条件下转子系统的固有频率和振型,研究了轴承刚度和转子铁芯弹性模量取值对转子固有频率的影响,研究表明轴承刚度和转子铁芯弹性模量对转子的固有频率影响较大。同时,对样机转子的结构设计提出了改进措施。(4)利用有限元方法求解了约束边界条件下定转子耦合系统的固有频率和振型,研究了轴承刚度和定转子耦合方式对系统固有频率的影响,研究表明轴承刚度和定转子耦合方式对系统的固有频率影响较大。同时,对异步电机样机的设计提出了改进措施。