大功率高速永磁电机三维全域热-流场分析

作     者：王天煜 齐福园 白斌 张诗琦 WANG Tianyu;QI Fuyuan;BAI Bin;ZHANG Shiqi

作者机构：上海电子信息职业技术学院上海201411 沈阳工程学院沈阳110136 辽宁清原抽水蓄能有限公司辽宁抚顺113000 

基　　金：国家自然科学基金(52077121) 辽宁省自然科学基金(2021KF1402) 

出 版 物：《大电机技术》 (Large Electric Machine and Hydraulic Turbine)

年 卷 期：2023年第1期

页      码：1-6页

摘      要：大功率高速永磁电机采用空-水冷混合冷却系统,同时存在水流域和空气流域,常规的单流域数值计算简化模型很难精确计算电机温度场。本文以一台1.12MW、18000r/min的空-水冷高速永磁电机为例,建立三维全域流-固求解域模型,提出多层变尺度网格划分方法,实现对电机网格的精细化控制。采用有限体积法对流体场及温度场进行耦合计算,揭示了水流场与空气流场的流动特性以及电机内各个部件的温度场分布特性。将全域热流场计算结果与实验结果进行对比,验证了计算方法的准确性。基于全流域计算结果,拟合出对流换热系数与双螺旋水道轴向位置的关系式。为高速永磁电机冷却系统优化设计等相关研究奠定基础。

主 题 词：高速永磁电机 温度场 流体场 有限体积法 耦合分析 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-3983.2023.01.001

馆 藏 号：203118525...