冷压缩机温度场仿真及其冷却参数优化分析

发布时间：2021-10-19 13:33

　　为明确冷压缩机整机温度场分布,寻求最优冷却设计参数,本文以理化所自主研制的冷压缩机为背景,对冷压缩机进行传热与温度场分布分析。基于流体力学与传热学基本理论建立了涵盖整个冷压缩机的物理模型进行仿真计算。在此基础上,通过CCD（中心组合设计）采样,结合最小二乘法构建系统温度场等各变量的二阶响应面近似模型。随后以向叶轮传热最小与转子焊缝处平均温度最高为优化目标,采用多目标遗传算法对整机冷却参数进行优化,探求最优Pareto解组合方案。研究结果表明:冷压缩机内部负压氦气流场复杂,转子散热能力较差,冷却参数对冷压机温度场分布影响较大。优化得到冷压缩机最优冷却参数,并发现铜热锚结构有较大优化空间,为以后冷压缩机设计加工提供必要依据。 

【文章来源】：工程热物理学报. 2020,41(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
0 引言
1 冷压缩机热分析与仿真建模设置
    1.1 冷压缩机结构传热分析与建模
    1.2 冷压缩机整机温度场仿真计算
        1.2.1 冷压缩机内热源设置
            1)绕组铜耗:
            2)磁滞损耗
            3)涡流损耗
        1.2.2 计算条件设置
2 冷压缩机计算结果及分析
    2.1 温度场与速度场初步仿真结果验证
    2.2 冷压缩机仿真结果分析
    2.3 冷压缩机冷却参数分析
        2.3.1 冷压缩机冷却参数计算
        2.3.2 冷压缩机响应面方程构建
3 冷压缩机冷却参数多目标优化
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]高速永磁同步电机的损耗分析与温度场计算[D]. 江善林.哈尔滨工业大学 2010

硕士论文
[1]飞轮储能用高速永磁同步电机设计及关键技术研究[D]. 鲍海静.哈尔滨工业大学 2014
[2]HTR-PM主氦风机电磁轴承能量损耗计算与分析[D]. 吴沛财.清华大学 2014
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本文编号：3444969