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永磁电机温度场的改进有限公式迭代算法

发布时间:2018-07-24 21:09
【摘要】:非晶合金材料由于其高导磁、低损耗的特点,在电机的研究、开发中受到了广泛和密切的关注。由于非晶合金电机常常运行在变频控制下且工作频率往往较高,电机内谐波含量大、发热严重。考虑到电机损耗、材料导热性能、散热面对流传热性能受温度分布的影响,将温度场计算程序与一套双重循环迭代系统相嵌套,计算7k W盘式非晶合金永磁电机的三维温度分布。通过系统内循环确保电机腔内空气温度的准确选取;通过外循环计及温度分布对损耗、导热系数以及对流传热系数的影响。从有限公式迭代算法的基本原理出发,通过对温度场数学模型的改进,简化循环中对导热系数修正的计算过程,降低每步迭代的计算量。通过对比迭代算法算得的温升分布和电机温升实验结果,验证了模型的合理性和计算结果的准确性,为盘式非晶合金永磁电机的温度分析计算提供了一种较为精确、快捷的参考方法。
[Abstract]:Because of its high magnetic conductivity and low loss, amorphous alloy materials have been paid close attention to in the research and development of motor. Because the amorphous alloy motor often runs under the frequency conversion control and the working frequency is often high, the harmonic content in the motor is large, and the heat is serious. Considering the loss of the motor, the thermal conductivity of the material and the effect of the temperature distribution on the heat transfer performance, the calculation program of the temperature field is nested with a set of double cycle iterative systems. The 3 D temperature distribution of 7 kW disk amorphous permanent magnet motor is calculated. The accurate selection of air temperature in the motor cavity is ensured by internal circulation, and the influence of temperature distribution on loss, heat conductivity and convection heat transfer coefficient is taken into account. Based on the basic principle of the finite formula iterative algorithm and the improvement of the mathematical model of the temperature field, the calculation process of the correction of the thermal conductivity in the cycle is simplified, and the calculation amount of each step iteration is reduced. The experimental results of temperature rise distribution and motor temperature rise obtained by the iterative algorithm are compared to verify the rationality of the model and the accuracy of the calculation results. It provides a more accurate method for the temperature analysis and calculation of the disc amorphous alloy permanent magnet motor. Quick reference method.
【作者单位】: 沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心;悉尼科技大学;
【基金】:国家自然科学基金(51307111) 国家科技支撑计划(2013BAE08B00) 辽宁省教育厅科学技术研究项目(L2013049)资助
【分类号】:TM351

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本文编号:2142659

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