發(fā)布時(shí)間：2024-06-05 00:38

　　隨著電動(dòng)機(jī)行業(yè)的不斷發(fā)展以及人們對(duì)新能源電動(dòng)機(jī)需求的不斷增加,以體積小,性能好為特點(diǎn)的永磁同步電動(dòng)機(jī)越來(lái)越多的應(yīng)用在交通,采礦,機(jī)器人等行業(yè)。同時(shí)隨著人們對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)的使用性能要求逐漸提高,越來(lái)越多的高電磁載荷及熱載荷材料的使用,很容易導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中內(nèi)部溫度過(guò)高,從而引起永磁體高溫退磁,加速絕緣體老化,導(dǎo)致繞組短路等事故的發(fā)生,嚴(yán)重影響了電動(dòng)機(jī)的使用壽命以及可靠性。本文以一臺(tái)牽引用9.5kW的風(fēng)冷永磁同步電動(dòng)機(jī)為例,建立了電動(dòng)機(jī)的三維模型,利用流體力學(xué)和傳熱學(xué)的相關(guān)知識(shí),采用有限元分析法,對(duì)風(fēng)冷永磁同步電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部空氣的穩(wěn)態(tài)流場(chǎng)進(jìn)行了三維數(shù)值模擬仿真,得到了風(fēng)冷永磁同步電動(dòng)機(jī)機(jī)殼表面,定子繞組表面以及轉(zhuǎn)子鐵芯表面冷卻流體的流速及流動(dòng)規(guī)律。并根據(jù)流場(chǎng)的仿真結(jié)果與傳熱學(xué)的相關(guān)原理,利用有限元仿真軟件,對(duì)風(fēng)冷永磁同步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)和瞬態(tài)溫度場(chǎng)進(jìn)行了求解,得出電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)內(nèi)部定子鐵芯,定子繞組以及轉(zhuǎn)子鐵芯和繞組的溫升分布情況,并根據(jù)導(dǎo)熱流體流動(dòng)的特點(diǎn)分析了溫度場(chǎng)分布規(guī)律的原因。同時(shí)改變了風(fēng)冷永磁同步電動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇結(jié)構(gòu),利用相同的流場(chǎng)和溫度場(chǎng)求解方法,對(duì)比分析了原徑向風(fēng)扇結(jié)構(gòu)和...

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.1基于ANSYSCFD的分析流程圖

圖3.1基于ANSYSCFD的分析流程圖Fig.3.1AnalysisprocessdiagrambasedonANSYSCFD1）熱輻根據(jù)實(shí)際物理參數(shù)建立模型2）對(duì)物理模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化處理3）對(duì)求解域進(jìn)行網(wǎng)格劃

圖3.2永磁同步電動(dòng)機(jī)模型結(jié)構(gòu)圖

圖3.2永磁同步電動(dòng)機(jī)模型結(jié)構(gòu)圖Fig.3.2Modelstructurediagramofpermanentmagnetsynchronousmotor自扇式風(fēng)冷永磁同步電動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇與主軸連接，通過(guò)主軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)風(fēng)而使冷卻空氣經(jīng)過(guò)電動(dòng)機(jī)前端的進(jìn)風(fēng)口，流....

圖3.3永磁同步電動(dòng)機(jī)流體路線圖

13圖3.3永磁同步電動(dòng)機(jī)流體路線圖Fig.3.3Fluidrouteofpermanentmagnetsynchronousmotor

圖3.4永磁同步電動(dòng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖

對(duì)電動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行了流道抽取，可以非常完整的得到該電機(jī)內(nèi)部實(shí)際冷卻空氣流動(dòng)的流體區(qū)域，具體模型如圖3.4所示：圖3.4永磁同步電動(dòng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖Fig.3.4Structurediagramofinternalflowfieldofpermanentma....

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