摘要：为了解典型外风路结构对永磁牵引电机的散热及噪声的影响规律,本论文采取数值计算和实验测试的方法,对某型号190 kW地铁永磁牵引电机在不同外风路结构下的流动、散热以及气动噪声展开了分析讨论,在保持通风孔径向高度15 mm不变的前提下,随着通风孔从48增加至60和72时,平均流速增加,流量减小,其中72孔比原始孔数48孔,流量减少了6.1%,流速增加了8%;在保持通风孔数60不变的前提下,取通风孔高度分别为15 mm、16 mm、17 mm时,随着孔高度增加,流量增加,流速减小。孔高17 mm比孔高15 mm方案流量增加了3.6%,平均流速减小了6.7%。风扇外径由280 mm增加至320 mm时,气动噪声仅增加2 dB(A)左右,但绕组最高温度、铁芯最高温度均下降5 K以上。因此,建议对于定子通风孔在满足要求设计及安全要求前提下尽量选取孔数大、高度低的参数组合;风扇外径在280~320 mm范围内时,风扇尽量选取更大一点,综合性能更优。

摘要：自通风牵引电机作为轨道交通领域常用的动力单元,其性能表现对整车牵引系统效率和安全性具有重要影响。目前,行业内针对具备双旋向特性的自通风牵引电机风扇的结构设计尚无通用标准,为了解叶片数、叶片厚度对自通风风扇通风及气动方面性能的具体影响,本论文采取数值计算的方法,对某型号自通风牵引电机风扇展开研究,结果表明:风扇提供的流量、消耗的轴功率随叶片数增加均表现出先增大后减小的趋势,转折点对应的叶片数均不小于23;叶片数对风扇性能影响大于叶片厚度且进口叶根稠度维持在0.2~0.4之间,可使得风扇最高效率维持在较高水平。因此,设计该类型风扇时建议叶片数不小于23且进口叶根稠度应选取在0.2~0.4之间较为合理,此外增加叶片数的同时减小叶片厚度可作为保持风扇性能不降条件下减重的方法之一。