当前位置:主页 > 科技论文 > 电气论文 >

基于多场量的笼型感应电机三维瞬态磁热固耦合计算分析

发布时间:2019-01-01 19:00
【摘要】:以一台小型感应电机为例,参考样机转子斜槽结构,利用有限元法,对电机进行了三维瞬态磁-热-固单相耦合计算。首先计算了电机在额定负载情况下的三维电磁场,计算中考虑了端部绕组对电机的影响。以三维电磁场节点的损耗密度结果为载荷,耦合到三维温度场模型中作为热源,施加边界条件,模拟了电机在额定负载情况下的瞬态温度变化过程,得到了不同时刻电机温度分布及各点温度随时间变化曲线。对比不同时刻温度分布,总结出电机内部传热规律,通过温升实验验证了仿真计算结果的准确性。最后,以转子的瞬态温度场结果为载荷,施加相应约束条件,计算并得到了转子鼠笼热应力分布情况,找到了鼠笼易断裂的位置并分析受力的原因。该文采用的计算方法可为电机多物理场耦合计算,及研究该类电机断条故障原因及导条断裂过程分析提供参考。
[Abstract]:Taking a small induction motor as an example, with reference to the rotor slant structure of the prototype, the three-dimensional transient magnetic-thermal-solid single-phase coupling calculation of the motor is carried out by using finite element method (FEM). Firstly, the three dimensional electromagnetic field of the motor under rated load is calculated, and the effect of the end windings on the motor is considered. Taking the result of loss density of 3D electromagnetic field node as load, coupled to 3D temperature field model as heat source and applying boundary conditions, the transient temperature change process of motor under rated load is simulated. The temperature distribution of the motor at different times and the temperature variation curves of each point with time are obtained. By comparing the temperature distribution at different times, the internal heat transfer law of the motor is summarized, and the accuracy of the simulation results is verified by the temperature rise experiment. Finally, taking the transient temperature field of the rotor as the load and applying the corresponding constraint conditions, the thermal stress distribution of the rotor cage is calculated and obtained, and the position where the cage is prone to fracture is found and the cause of the force is analyzed. The calculation method used in this paper can be used as a reference for the multi-physical field coupling calculation of the motor and the analysis of the fault cause of the broken bar and the fracture process of the guide bar for this kind of motor.
【作者单位】: 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51107022) 黑龙江省杰出青年科学基金(JC2016010) 哈尔滨市科技创新人才研究专项资金(青年后备人才)项目(RC2014QN007005)~~
【分类号】:TM346

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 罗慧;刘军锋;万淑芸;;感应电机参数的离线辨识[J];电气传动;2006年08期

2 ;高速感应电机玻璃钢套环的研制和应用[J];大电机技术;1980年03期

3 杨国强;;三相感应电机的计算机数学模型[J];成都科技大学学报;1986年01期

4 胡怡华;;感应电机的发展与现状国际会议于1986年7月8~11日在意大利召开[J];微特电机;1986年03期

5 张兴华,戴先中,陆达君,沈建强;感应电机的逆系统方法解耦控制[J];电气传动;2001年02期

6 吴峻,潘孟春,李圣怡,陈轶;感应电机的参数辨识[J];微特电机;2001年06期

7 刘大年;感应电机用电流源变换器设计中的控制方法探索[J];江苏电器;2002年06期

8 宗学军,樊立萍,袁德成,丁仁宏;感应电机动态特性的双线性子空间辨识研究[J];沈阳化工学院学报;2002年01期

9 陈林,方康玲,侯立军;五相感应电机建模与仿真[J];三峡大学学报(自然科学版);2002年04期

10 程小华;感应电机内部物理过程的框图描述[J];微特电机;2003年04期

相关会议论文 前10条

1 胡云安;;感应电机的块控自适应反步控制[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第一分册)[C];2009年

2 郝兰英;赵德宗;张承进;;高性能感应电机速度控制的近期发展[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年

3 王谦;周亚丽;张奇志;;感应电机无速度传感器矢量控制的研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第一分册)[C];2009年

4 李阳;张曾科;;基于模糊逻辑的自寻优感应电机能量优化控制[A];第七届全国电技术节能学术会议论文集[C];2003年

5 沈艳霞;林瑾;纪志成;;神经网络磁链估计的感应电机自适应反步控制[A];全国自动化新技术学术交流会会议论文集(一)[C];2005年

6 张庆新;王凤翔;李文君;;一种感应电机恒单位功率因数运行策略[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年

7 刘晓东;橐晓宇;陆敏华;;感应电机椭圆旋转磁场的描述[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年

8 赵德宗;郝兰英;张承进;;基于状态反馈线性化的感应电机滑模速度控制[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年

9 陈礼根;;基于降阶扩展卡尔曼滤波的感应电机转速估计[A];第八届全国电技术节能学术会议论文集[C];2006年

10 王仕韬;;双馈感应电机在风力发电中功率控制的建模分析[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年

相关博士学位论文 前10条

1 李翠萍;微型电动汽车用感应电机的冷却系统研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

2 张自力;感应电机电源快速软切换关键技术的基础研究[D];华北电力大学;2015年

3 李伟;感应电机的非线性控制研究[D];华南理工大学;2002年

4 王涛;感应电机交流调速鲁棒控制若干方法研究[D];西南交通大学;2007年

5 王攀攀;感应电机定转子故障的微粒群诊断方法研究[D];中国矿业大学;2013年

6 陆可;感应电机状态估计和参数辨识若干新方法研究[D];西南交通大学;2009年

7 王高林;感应电机无速度传感器转子磁场定向控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

8 陈维;无速度传感器感应电机的神经网络鲁棒自适应控制理论研究[D];湖南大学;2010年

9 崔学深;感应电机电源软投入相关理论及节能控制新技术研究[D];华北电力大学(北京);2009年

10 王爱元;变频器供电的感应电机节能控制若干技术的研究[D];华东理工大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 关e,

本文编号:2397984


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2397984.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户0fcdd***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com