一种电驱总成辐射噪声计算方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本发明涉及汽车电驱总成技术领域，特别涉及一种电驱总成辐射噪声计算方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.近年来，随着能源的紧缺和环保压力的加剧，电动汽车的开发和竞争也日趋激烈，电动汽车在纯电模式下，由于电驱系统没有了发动机噪声的掩盖，电驱噪声问题更加突出，衡量计算电驱噪声也成为汽车行业的共性难题。行业内对电动汽车的电机电磁振动噪声进行了大量的研究，这些研究主要集中在电机单个部件，研究结果仅能够分析电机电磁振动噪声，但无法同时考虑齿轮激励的影响，没有对电驱总成进行系统性分析计算。


技术实现要素：

3.为了解决上述提出的至少一个技术问题，本公开提出了一种电驱总成辐射噪声计算方法、装置、电子设备及存储介质。
4.一方面，本公开提供了一种电驱总成辐射噪声计算方法，方法包括：
5.对电机进行有限元分析，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力；
6.对二维电磁力进行频域变换，得到频域形态的三维电磁力；
7.对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力；
8.对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声。
9.在一个可选的实施例中，上述对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声，包括：
10.构建声学有限元模型，声学有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座；
11.将三维电磁力映射到定子齿部得到定子齿部三维电磁力；
12.将齿轮载荷力施加到减速器壳体轴承座得到壳体轴承齿轮载荷力；
13.对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力进行频率响应分析，得到电驱总成辐射噪声。
14.在一个可选的实施例中，上述构建声学有限元模型，包括：
15.根据电驱总成结构数据确定电驱总成几何结构；
16.对电驱总成几何结构进行有限元分析，得到电驱总成结构有限元模型，电驱总成结构有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座；
17.根据电驱总成结构有限元模型计算结构模态，得到模态参数；
18.根据电驱总成结构有限元模型确定声学网络模型，声学网络模型用于计算电驱总成的噪声水平；
19.对声学网络模型进行声学有限元分析得到声学传递向量，声学传递向量表征第一位置的单位振动在第二位置产生的辐射噪声声压级，第一位置为电驱总成结构中的任一位置，第二位置为不同于第一位置的位置；
20.根据模态参数和声学传递向量构建声学有限元模型。
21.在一个可选的实施例中，上述对电驱总成几何结构进行有限元分析，得到电驱总成结构有限元模型，包括：
22.对电驱总成几何结构进行有限元划分得到结构部件；
23.对结构部件进行连接处理得到电驱总成结构有限元模型。
24.在一个可选的实施例中，上述计算得到齿轮载荷力，包括：
25.获取齿轮传递误差；
26.对齿轮传递误差进行计算分析得到齿轮载荷力。
27.在一个可选的实施例中，上述获取齿轮传递误差，包括：
28.获取主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径；
29.将主动齿轮角速度与主动齿轮啮合半径相乘得到主动齿轮线速度；将从动齿轮角速度与从动齿轮啮合半径相乘得到从动齿轮线速度；
30.对主动齿轮线速度与从动齿轮线速度的差值进行积分得到齿轮传递误差。
31.第二方面，本发明还提供了一种电驱总成辐射噪声计算装置，包括：
32.电磁力分析模块，用于对电机进行有限元分析，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力；
33.电磁力计算模块，用于对二维电磁力进行频域变换，得到频域形态的三维电磁力；
34.载荷力分析模块，用于对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力；
35.辐射噪声分析模块，用于对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声。
36.第三方面，本发明还提供了一种电子设备，包括：
37.处理器；
38.用于存储处理器可执行指令的存储器；
39.其中，处理器用于执行指令，以实现上述电驱总成辐射噪声计算方法。
40.第四方面，本发明还提供了一种存储介质，当存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述电驱总成辐射噪声计算方法。
41.第五方面，本发明还提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，计算机设备的至少一个处理器从可读存储介质读取并执行计算机程序，使得设备执行上述电驱总成辐射噪声计算方法。
42.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。
43.实施本公开，具有以下有益效果：
44.对电机进行有限元分析，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力；对二维电磁力进行频域变换，得到频域形态的三维电磁力；对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力；对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声。
45.本公开通过对齿轮传递误差的计算和分析，确定出齿轮载荷力，实现了对影响电驱总成辐射噪声水平的齿轮噪声激励源的获取；通过有限元分析法，实现了电驱总成结构标准化规范化的分析处理，进而满足对电驱总成结构大规模的分析和计算；通过构建声学有限元模型，完成了对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力两者引起电驱总成辐射
噪声的计算，实现了对电驱总成整体的辐射噪声的系统性评估。
46.根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
47.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理，并不构成对本公开的不当限定。
48.图1是根据一示例性实施例示出的实施环境示意图；
49.图2是根据一示例性实施例示出的一种电驱总成辐射噪声计算方法的流程图；
50.图3是根据一示例性实施例示出的一种得到齿轮载荷力的流程图；
51.图4是根据一示例性实施例示出的一种获取齿轮传递误差的流程图；
52.图5是根据一示例性实施例示出的一种得到电驱总成辐射噪声的流程图；
53.图6是根据一示例性实施例示出的一种构建声学有限元模型的流程图；
54.图7是根据一示例性实施例示出的一种得到电驱总成结构有限元模型的流程图；
55.图8是根据一示例性实施例示出的一种电驱总成辐射噪声计算装置框图；
56.图9是根据一示例性实施例示出的一种用于电驱总成辐射噪声计算的电子设备的框图。
具体实施方式
57.下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
58.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
59.以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
60.本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关
系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括a、b、c中的至少一种，可以表示包括从a、b和c构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
61.另外，为了更好地说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
62.相关技术中，针对传统动力总成的辐射噪声计算，激励主要来源为发动机工作产生中燃烧以及曲轴、活塞、气门等系统，不适用于以电机和齿轮为激励源的电驱总成。而针对采用电驱总成的新能源电动汽车，研究结果仅能够分析电机电磁振动噪声，无法同时考虑齿轮激励的影响，没有对电驱总成进行系统性分析计算。
63.为了实现对齿轮激励造成的噪声进行分析处理，综合考虑电机和齿轮激励对电驱总成辐射噪声的影响，有效评估电机和齿轮激励引起的电驱总成辐射噪声水平，本公开实施例提供一种电驱总成辐射噪声计算方法。
64.请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种应用环境的示意图，如图1所示，该应用环境可以包括服务器01和终端02。
65.在一个可选的实施例中，服务器01可以用于电驱总成辐射噪声计算方法进行计算处理。具体的，服务器01可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、cdn(content delivery network，内容分发网络)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
66.在一个可选的实施例中，终端02可以结合服务器01的电驱总成辐射噪声计算方法进行计算处理。具体的，终端02可以包括但不限于智能手机、台式计算机、平板电脑、笔记本电脑、智能音箱、数字助理、增强现实(augmented reality，ar)/虚拟现实(virtual reality，vr)设备、智能可穿戴设备等类型的电子设备。可选的，电子设备上运行的操作系统可以包括但不限于安卓系统、ios系统、linux系统、windows系统、unix系统等。
67.例如，在终端02上输入电机和齿轮系统的相关参数，服务器01获取终端02上的电机和齿轮系统的相关参数；之后，对电机进行有限元分析，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力；对二维电磁力进行频域变换，得到频域形态的三维电磁力；对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力；对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声；最后将电驱总成辐射噪声数据传输到终端02上。
68.此外，需要说明的是，图1所示的仅仅是本公开提供的一种应用环境，在实际应用中，还可以包括其他应用环境。
69.本说明书实施例中，上述服务器01以及终端02可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接，本公开在此不做限制。
70.图2是根据一示例性实施例示出的一种电驱总成辐射噪声计算方法的流程图，如图2所示，电驱总成辐射噪声计算方法，包括以下：
71.步骤s201：对电机进行有限元分析，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力。
72.本公开实施例中，首先构建电机的几何结构模型，设置参数得到电机有限元仿真模型，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力。可选的，参数包括：电机材料属性、磁钢
坐标系、边界条件、网格划分、绕组分相、激励源、初始角度和求解时间等。可选的，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力可以是在电转速500转-10000转的范围内，每间隔500转计算该转速下定子齿部受到的二维电磁力。
73.步骤s202：对二维电磁力进行频域变换，得到频域形态的三维电磁力。
74.本公开实施例中，对二维电磁力进行频域变换，提取特征阶次的电磁力频谱并根据电磁力频谱中的数值得到频域形态的三维电磁力。可选的，特征阶次与电机的构造有关。例如，对于8极48槽的电机，特征阶次为8阶，48阶。可选的，对二维电磁力进行频域变换包括：将二维电磁力的受力范围沿电机轴向拉伸，拉伸距离与定子厚度相同；随后对二维电磁力进行傅里叶变换。
75.步骤s203：对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力。
76.本公开实施例中，对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力，包括以下：
77.图3是根据一示例性实施例示出的一种得到齿轮载荷力的流程图，如图3所示，计算得到齿轮载荷力，包括：
78.步骤s301：获取齿轮传递误差。
79.本公开实施例中，获取齿轮传递误差可通过计算得到，获取齿轮传递误差包括以下：
80.图4是根据一示例性实施例示出的一种获取齿轮传递误差的流程图，如图4所示，获取齿轮传递误差，包括：
81.步骤s401：获取主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径。
82.本公开实施例中，可以通过对齿轮结构参数的测量得到主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径的相关数据。
83.步骤s402：将主动齿轮角速度与主动齿轮啮合半径相乘得到主动齿轮线速度；将从动齿轮角速度与从动齿轮啮合半径相乘得到从动齿轮线速度。
84.本公开实施例中，通过将主动齿轮角速度与主动齿轮啮合半径相乘得到主动齿轮线速度，将从动齿轮角速度与从动齿轮啮合半径相乘得到从动齿轮线速度的计算实现了对计算过程的初步处理。
85.步骤s403：对主动齿轮线速度与从动齿轮线速度的差值进行积分得到齿轮传递误差。
86.本公开实施例中，通过对主动齿轮线速度与从动齿轮线速度的差值进行积分，得到了齿轮传递误差。
87.在一个可选的实施例中，上述步骤s401-s403对应的齿轮误差计算公式为：
88.te＝∫(ω1*r
1-ω2*r2)dθ
89.其中，ω1为主动齿轮角速度，ω2为从动齿轮角速度，r1为齿轮啮合半径，r2为从动齿轮啮合半径，te为齿轮传递误差。
90.基于上述可知，本公开实施例对主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径数据进行计算分析得到了齿轮传递误差，通过本公开实施例中的齿轮传递误差计算方法，能够通过对主动齿轮和从动齿轮在动力传输过程中有关数据的分析处理清楚直观的确定出齿轮传递误差，便于对齿轮传递过程中的损耗进行有效评估。
91.步骤s302：对齿轮传递误差进行计算分析得到齿轮载荷力。
92.本公开实施例中，齿轮传递误差与齿轮啮合中的形变量有直接的关系，齿轮啮合中产生的形变是齿轮载荷力的来源。通过齿轮传递误差确定出齿轮啮合的形变量，对齿轮啮合的形变量进行力学分析得到齿轮载荷力。
93.基于上述可知，本公开实施例通过对齿轮传递误差的获取和分析得到了齿轮载荷力，对齿轮传递误差的分析处理确定出齿轮啮合过程中产生的形变量，进而对形变量分析得到齿轮载荷力的过程实现了对齿轮载荷力的获取，有助于更直观判断齿轮传递误差对齿轮载荷力的影响，更方便快捷的完成齿轮载荷力的计算。
94.步骤s204：对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声。
95.本公开实施例中，三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声，包括以下：
96.图5是根据一示例性实施例示出的一种得到电驱总成辐射噪声的流程图，如图5所示，对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声，包括：
97.步骤s501：构建声学有限元模型，声学有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座。
98.本公开实施例中，构建声学有限元模型，包括以下：
99.图6是根据一示例性实施例示出的一种构建声学有限元模型的流程图，如图6所示，构建声学有限元模型，包括：
100.步骤s601：根据电驱总成结构数据确定电驱总成几何结构。
101.本公开实施例中，收集汽车中的电驱总成的结构数据，可选的，结构数据包括电机和减速器的结构参数和几何数据，根据收集到的电驱总成结构数据构建电驱总成几何模型，将电驱总成几何模型确定为电驱总成几何结构。
102.步骤s602：对电驱总成几何结构进行有限元分析，得到电驱总成结构有限元模型，电驱总成结构有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座。
103.本公开实施例中，上述对电驱总成几何结构进行有限元分析，得到电驱总成结构有限元模型，包括以下：
104.图7是根据一示例性实施例示出的一种得到电驱总成结构有限元模型的流程图，如图7所示，对电驱总成几何结构进行有限元分析，得到电驱总成结构有限元模型，包括：
105.步骤s701：对电驱总成几何结构进行有限元划分得到结构部件。
106.本公开实施例中，对电驱总成几何结构进行有限元网格划分得到结构部件，划分操作基于电驱总成的机械结构特点完成，本步骤实现对电驱总成几何结构的初步处理。
107.步骤s702：对结构部件进行连接处理得到电驱总成结构有限元模型。
108.本公开实施例中，对结构部件进行连接处理包括建立各结构部件之间的连接关系，连接处理完成后，得到电驱总成结构有限元模型，电驱总成结构有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座。可选的，电驱总成结构有限元模型还可以包括：壳体，控制器，定转子，减速器轴齿系统，附件等，定转子包括定子齿部，减速器轴齿系统包括减速器壳体轴承座。
109.基于上述可知，本公开实施例通过对电驱总成几何结构进行有限元划分得到结构
部件完成了对电驱总成几何结构的初步处理，通过对结构部件进行连接处理得到电驱总成结构有限元模型，实现了电驱总成结构有限元模型的构建，通过本公开实施例构建电驱总成结构有限元模型能够实现标准化规范化的对电驱总成结构进行有限元分析，进而实现对电驱总成结构大规模的分析和计算。
110.步骤s603：根据电驱总成结构有限元模型计算结构模态，得到模态参数。
111.本公开实施例中，可选的，根据电驱总成结构有限元模型计算结构模态的过程可采用兰索士法(lanczos)进行求解。
112.兰索士法(lanczos)是一种结合矩阵三对角化及迭代过程的经典算法，可采用兰索士法(lanczos)计算稀疏矩阵的特征值问题。兰索士法(lanczos)的优点是准确计算特征值和相关模态振型，对于计算频段以内模态数量较小的模型非常有效。
113.通过计算结构模态，得到的模态参数包括：模态频率和模态振型。模态频率表征模态振动的固有频率，模态振型表征模态振动的形态。
114.步骤s604：根据电驱总成结构有限元模型确定声学网络模型，声学网络模型用于计算电驱总成的噪声水平。
115.本公开实施例中，根据电驱总成结构有限元模型确定声学网络模型可以通过提取电驱总成结构有限元模型的表面生成声学网络模型，声学网络模型是将声音传播媒介(空气，水等)进行网格划分形成的体网格。本公开实施例中，声学网络模型用于计算电驱总成的噪声水平。
116.步骤s605：对声学网络模型进行声学有限元分析得到声学传递向量，声学传递向量表征第一位置的单位振动在第二位置产生的辐射噪声声压级，第一位置为电驱总成结构中的任一位置，第二位置为不同于第一位置的位置。
117.本公开实施例中，对声学网络模型进行声学有限元分析包括在声学网络模型中设置关注的频率范围后进行声学有限元求解，计算电驱总成结构有限元模型表面到距离模型表面前后左右上等五个方向一米处位置的声学传递向量，声学传递向量表征第一位置的单位振动在第二位置产生的辐射噪声声压级，第一位置为电驱总成结构中的任一位置，第二位置为不同于第一位置的位置。本公开实施例中，可选的，声学传递向量可以是电驱总成结构有限元模型表面位置的单位振动在距离模型表面前后左右上等五个方向一米处位置产生的辐射噪声声压级，第一位置为电驱总成结构有限元模型表面的任一位置，第一位置为距离模型表面前后左右上等五个方向一米处的任一位置。可选的，设置的频率范围可以是500-8000赫兹，还可以是500-10000赫兹，频率范围可以根据实际需求而定。
118.步骤s606：根据模态参数和声学传递向量构建声学有限元模型。
119.本公开实施例中，根据模态参数和声学传递向量构建声学有限元模型可以是根据通过前述步骤中得到模态参数模态频率和模态振型及声学传递向量构建装配声学有限元模型。
120.基于上述可知，本公开实施例通过构建电驱总成结构有限元模型，计算结构模态，得到了模态频率和模态振型，能够有效地确定出电驱总成的动力特性，有助于后续对电驱总成结构进行进一步的分析和处理；通过声学有限元模型的构建实现了声学有限元分析，得到声学传递向量，能够有效评估不同振动激励下电驱总成的声学特性，进而了解振动与噪声之间的关系。
121.步骤s502：将三维电磁力映射到定子齿部得到定子齿部三维电磁力。
122.本公开实施例中，将三维电磁力映射到定子齿部得到定子齿部三维电磁力包括：三维电磁力作用于定子与转子中间的气隙位置，根据能量守恒法则，将三维电磁力映射到定子齿部，得到定子齿部三维电磁力。
123.步骤s503：将齿轮载荷力施加到减速器壳体轴承座得到壳体轴承齿轮载荷力。
124.本公开实施例中，将齿轮载荷力施加到减速器壳体轴承座得到壳体轴承齿轮载荷力包括：对齿轮载荷力进行静力学分析转换到轴承座位置的受力，之后，将轴承座位置的受力施加到壳体轴承座得到壳体轴承座齿轮载荷力。
125.步骤s504：对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力进行频率响应分析，得到电驱总成辐射噪声。
126.本公开实施例中，对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力进行频率响应分析，确定不同频率下由定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力造成的振动引起的辐射噪声由此得到电驱总成辐射噪声。
127.基于上述可知，本公开实施例通过对三维电磁力和齿轮载荷力的处理分别得到了定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力，实现了对电驱总成辐射噪声源的获取；通过对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力进行频率响应分析得到电驱总成辐射噪声，有助于评估定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力两者整体对电驱总成辐射噪声的影响。
128.上述实施例中，本公开通过对电机和齿轮激励的分析处理，有效评估和计算了电驱总成辐射噪声水平。相比较其他辐射噪声计算方法，本公开通过对齿轮传递误差的计算和分析，确定出齿轮载荷力，实现了对影响电驱总成辐射噪声水平的齿轮噪声激励源的获取；通过有限元分析法，实现了电驱总成结构标准化规范化的分析处理，进而满足对电驱总成结构大规模的分析和计算；通过构建声学有限元模型，完成了对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力两者引起电驱总成辐射噪声的计算，实现了对电驱总成整体的辐射噪声评估，有助于在产品开发初期实现对电驱总成辐射噪声的优化，提升电驱总成性能。
129.在一个具体的实施方式中，本技术实施例中的技术方案实施过程如下：
130.对电机进行有限元分析，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力。
131.上述实施过程包括：构建电机的几何结构模型，设置电机材料属性、磁钢坐标系、边界条件、网格划分、绕组分相、激励源、初始角度和求解时间等参数得到电机有限元仿真模型，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力可以是在电机转速500转-8000转的范围内，每间隔500转计算该转速下定子齿部受到的二维电磁力，即计算500转、1000转、1500转
…
8000转下定子齿部受到的二维电磁力。
132.对二维电磁力进行频域变换，得到频域形态的三维电磁力。
133.上述实施过程包括：将二维电磁力的受力范围沿电机轴向拉伸，拉伸距离与定子厚度相同；随后对二维电磁力进行傅里叶变换，提取特征阶次的电磁力频谱并根据电磁力频谱中的数值得到频域形态的三维电磁力。
134.对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力。
135.上述实施过程包括：
136.获取齿轮传递误差。
137.根据齿轮误差计算公式：
138.te＝∫(ω1*r
1-ω2*r2)dθ
139.计算齿轮传递误差，其中，ω1为主动齿轮角速度，ω2为从动齿轮角速度，r1为齿轮啮合半径，r2为从动齿轮啮合半径，te为齿轮传递误差。
140.计算过程具体如下：
141.获取主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径。
142.上述实施过程包括：通过对齿轮结构参数的测量得到主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径的相关数据。
143.将主动齿轮角速度与主动齿轮啮合半径相乘得到主动齿轮线速度；将从动齿轮角速度与从动齿轮啮合半径相乘得到从动齿轮线速度。
144.上述实施过程包括：通过将主动齿轮角速度与主动齿轮啮合半径相乘得到主动齿轮线速度，将从动齿轮角速度与从动齿轮啮合半径相乘得到从动齿轮线速度。
145.对主动齿轮线速度与从动齿轮线速度的差值进行积分得到齿轮传递误差。
146.上述实施过程包括：通过对主动齿轮线速度与从动齿轮线速度的差值进行积分，得到了齿轮传递误差。
147.基于上述可知，本公开实施例对主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径数据进行计算分析得到了齿轮传递误差，通过本公开实施例中的齿轮传递误差计算方法，能够通过对主动齿轮和从动齿轮在动力传输过程中有关数据的分析处理清楚直观的确定出齿轮传递误差，便于对齿轮传递过程中的损耗进行有效评估。
148.对齿轮传递误差进行计算分析得到齿轮载荷力。
149.上述实施过程包括：通过齿轮传递误差确定出齿轮啮合的形变量，对齿轮啮合的形变量进行力学分析得到齿轮载荷力。
150.基于上述可知，本公开实施例通过对齿轮传递误差的获取和分析得到了齿轮载荷力，对齿轮传递误差的分析处理确定出齿轮啮合过程中产生的形变量，进而对形变量分析得到齿轮载荷力的过程实现了对齿轮载荷力的获取，有助于更直观判断齿轮传递误差对齿轮载荷力的影响，更方便快捷的完成齿轮载荷力的计算。
151.对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声。
152.上述实施过程包括：
153.构建声学有限元模型，声学有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座。
154.上述实施过程包括：
155.根据电驱总成结构数据确定电驱总成几何结构。
156.上述实施过程包括：收集汽车中的电驱总成的电机和减速器的结构参数和几何数据，根据收集到的电驱总成结构数据构建电驱总成几何模型，将电驱总成几何模型确定为电驱总成几何结构。
157.对电驱总成几何结构进行有限元分析，得到电驱总成结构有限元模型，电驱总成结构有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座。
158.上述实施过程包括：
159.对电驱总成几何结构进行有限元划分得到结构部件。
160.上述实施过程包括：对电驱总成几何结构进行有限元网格划分得到结构部件，划
分操作基于电驱总成的机械结构特点完成，实现对电驱总成几何结构的初步处理。
161.对结构部件进行连接处理得到电驱总成结构有限元模型。
162.上述实施过程包括：建立各结构部件之间的连接关系，连接处理完成后，得到电驱总成结构有限元模型，电驱总成结构有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座。电驱总成结构有限元模型包括：壳体，控制器，定转子，减速器轴齿系统，附件等，定转子包括定子齿部，减速器轴齿系统包括减速器壳体轴承座。
163.基于上述可知，本公开实施例通过对电驱总成几何结构进行有限元划分得到结构部件完成了对电驱总成几何结构的初步处理，通过对结构部件进行连接处理得到电驱总成结构有限元模型，实现了电驱总成结构有限元模型的构建，通过本公开实施例构建电驱总成结构有限元模型能够实现标准化规范化的对电驱总成结构进行有限元分析，进而实现对电驱总成结构大规模的分析和计算。
164.根据电驱总成结构有限元模型计算结构模态，得到模态参数。
165.上述实施过程包括：采用兰索士法计算结构模态，通过计算结构模态，得到模态频率和模态振型。
166.根据电驱总成结构有限元模型确定声学网络模型。
167.上述实施过程包括：通过提取电驱总成结构有限元模型的表面生成声学网络模型，声学网络模型是将声音传播媒介空气进行网格划分形成的体网格。
168.对声学网络模型进行声学有限元分析得到声学传递向量。
169.上述实施过程包括：对声学网络模型进行声学有限元分析包括在声学网络模型中设置关注的频率范围为500-8000赫兹后进行声学有限元求解，计算电驱总成结构有限元模型表面到距离模型表面前后左右上等五个方向一米处位置的声学传递向量，本具体实施例中，声学传递向量是电驱总成结构有限元模型表面位置的单位振动在距离模型表面前后左右上等五个方向一米处位置产生的辐射噪声声压级。
170.根据模态参数和声学传递向量构建声学有限元模型。
171.上述实施过程包括：根据通过前述实施例中得到模态参数模态频率和模态振型及声学传递向量构建装配声学有限元模型。
172.基于上述可知，本公开实施例通过构建电驱总成结构有限元模型，计算结构模态，得到了模态频率和模态振型，能够有效地确定出电驱总成的动力特性，有助于后续对电驱总成结构进行进一步的分析和处理；通过声学有限元模型的构建实现了声学有限元分析，得到声学传递向量，能够有效评估不同振动激励下电驱总成的声学特性，进而了解振动与噪声之间的关系。
173.将三维电磁力映射到定子齿部得到定子齿部三维电磁力。
174.上述实施过程包括：三维电磁力作用于定子与转子中间的气隙位置，根据能量守恒法则，将三维电磁力映射到定子齿部，得到定子齿部三维电磁力。
175.将齿轮载荷力施加到减速器壳体轴承座得到壳体轴承齿轮载荷力。
176.上述实施过程包括：对齿轮载荷力进行静力学分析转换到轴承座位置的受力，之后，将轴承座位置的受力施加到壳体轴承座得到壳体轴承座齿轮载荷力。
177.对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力进行频率响应分析，得到电驱总成辐射噪声。
178.上述实施过程包括：对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力进行频率响应分析，确定不同频率下由定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力造成的振动引起的辐射噪声由此得到电驱总成辐射噪声。
179.图8是根据一示例性实施例示出的一种电驱总成辐射噪声计算装置框图。参照图8，该装置包括状态获取模块801、状态迁移模块802、意图信息确定模块803和调用模块804，其中，
180.电磁力分析模块801，用于对电机进行有限元分析，计算不同转速下定子齿部受到的二维电磁力；
181.电磁力计算模块802，用于对二维电磁力进行频域变换，得到频域形态的三维电磁力；
182.载荷力分析模块803，用于对齿轮系统进行动力学分析，计算得到齿轮载荷力；
183.辐射噪声分析模块804，用于对三维电磁力和齿轮载荷力进行声学有限元分析，得到电驱总成辐射噪声。
184.在一个可选的实施例中，上述对辐射噪声分析模块804，包括：
185.声学有限元模型构建模块，用于构建声学有限元模型，声学有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座；
186.电磁力映射模块，用于将三维电磁力映射到定子齿部得到定子齿部三维电磁力；
187.齿轮载荷力施加模块，用于将齿轮载荷力施加到减速器壳体轴承座得到壳体轴承齿轮载荷力；
188.频率响应分析模块，用于对定子齿部三维电磁力和壳体轴承齿轮载荷力进行频率响应分析，得到电驱总成辐射噪声。
189.在一个可选的实施例中，上述声学有限元模型构建模块，包括：
190.电驱总成几何结构模块，用于根据电驱总成结构数据确定电驱总成几何结构；
191.电驱总成结构有限元模型模块，用于对电驱总成几何结构进行有限元分析，得到电驱总成结构有限元模型，电驱总成结构有限元模型包括定子齿部和减速器壳体轴承座；
192.模态参数模块，用于根据电驱总成结构有限元模型计算结构模态，得到模态参数；
193.声学网络模型确定模块，用于根据电驱总成结构有限元模型确定声学网络模型，声学网络模型用于计算电驱总成的噪声水平；
194.声学传递向量模块，用于对声学网络模型进行声学有限元分析得到声学传递向量，声学传递向量表征第一位置的单位振动在第二位置产生的辐射噪声声压级，第一位置为电驱总成结构中的任一位置，第二位置为不同于第一位置的位置；
195.构建模块，用于根据模态参数和声学传递向量构建声学有限元模型。
196.在一个可选的实施例中，上述电驱总成结构有限元模型模块，包括：
197.划分模块，用于对电驱总成几何结构进行有限元划分得到结构部件；
198.连接模块，用于对结构部件进行连接处理得到电驱总成结构有限元模型。
199.在一个可选的实施例中，上述载荷力分析模块803，包括：
200.齿轮传递误差获取模块，用于获取齿轮传递误差；
201.齿轮载荷力计算模块，用于对齿轮传递误差进行计算分析得到齿轮载荷力。
202.在一个可选的实施例中，上述齿轮传递误差获取模块，包括：
203.齿轮参数获取模块，用于获取主动齿轮角速度、从动齿轮角速度、主动齿轮啮合半径和从动齿轮啮合半径；
204.线速度获取模块，用于将主动齿轮角速度与主动齿轮啮合半径相乘得到主动齿轮线速度；将从动齿轮角速度与从动齿轮啮合半径相乘得到从动齿轮线速度；
205.积分模块，用于对主动齿轮线速度与从动齿轮线速度的差值进行积分得到齿轮传递误差。
206.关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
207.在示例性实施例中，还提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储该处理器可执行指令的存储器；其中，该处理器用于该指令，以实现如本公开实施例中的电驱总成辐射噪声计算方法。
208.图9是根据一示例性实施例示出的一种用于电驱总成辐射噪声计算的电子设备的框图，该电子设备可以是终端，其内部结构图可以如图9所示。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种电驱总成辐射噪声计算方法。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是电子设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
209.本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本公开方案相关的部分结构的框图，并不构成对本公开方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
210.在示例性实施例中，还提供了一种存储介质，当该存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行本公开实施例中的电驱总成辐射噪声计算方法。
211.在示例性实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行本公开实施例中的电驱总成辐射噪声计算方法。
212.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本公开所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
213.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其
它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
214.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。