随着电网系统的高速发展,电力设备由于振动产生的噪声对设备自身寿命及周边居民健康产生的影响日益突出。电力设备本体的振动噪声主要来源就是由电工钢材料的磁致伸缩效应及其叠片间电磁作用引发的。目前,国内外学者主要致力于单片电工钢材料在磁场作用下引起的磁致伸缩应变的测试与模拟。然而,在实际运行中,电力设备铁心由于夹紧力、叠片的搭接形式及搭接宽度等多种因素的作用,会引起电工钢片叠片铁心的磁致应变特性不同于单片结构,因此有必要直接对电工钢片叠片结构磁致应变特性开展深入细致的研究。为了探明夹紧力、叠片的搭接形式及搭接宽度对电工钢片叠片结构磁致应变特性影响规律,本文从仿真计算与实验研究相结合的角度,对电工钢片叠片结构仿真模型建立、多物理场仿真计算、实验测试系统搭建等内容展开研究,研究成果为铁心结构优化设计及减振降噪措施的提出打下基础。本文主要研究内容有:首先,确定电工钢片叠片结构磁致应变测量装置与实验方案。设计了单相双柱和三相三柱电工钢片叠片结构,制作了几种不同搭接形式及搭接宽度的叠片铁心,提出了夹紧力、叠片的搭接形式及搭接宽度对电工钢片叠片结构磁致应变特性影响的实验方案,确定了应力施加方法。然后,针对应力影响下电工钢片叠片结构磁致应变性能进行仿真研究。建立电工钢片叠片结构的磁场仿真物理模型,基于有限元法仿真计算不同搭接形式及搭接宽度下叠片铁心磁场分布,确定了最佳搭接形式与搭接宽度。在此基础上,建立电工钢片叠片结构的结构力场仿真模型,讨论了不同应力对电工钢片叠片结构磁致应变性能的影响,完成了该电工钢片叠片结构仿真模型的多物理场耦合计算。最后,针对应力影响下电工钢片叠片结构磁致应变性能进行实验研究与结果验证。搭建了单相双柱叠片铁心磁致应变性能测试系统,在叠片铁心的心柱、铁轭及接缝处选取测试点,测量并分析搭接形式、搭接宽度、应力对叠片铁心的磁致应变性能的影响规律。搭建三相三柱叠片铁心磁致应变性能测试系统,对三相三柱叠片铁心的T型结合部和拐角区域进行实验探究,测量并分析在不同磁通密度下应力对叠片铁心磁致应变性能的影响规律。同时,验证了试验方案及仿真计算的有效性。