风冷永磁同步电动机温度场分析

发布时间：2024-06-05 00:38

　　随着电动机行业的不断发展以及人们对新能源电动机需求的不断增加,以体积小,性能好为特点的永磁同步电动机越来越多的应用在交通,采矿,机器人等行业。同时随着人们对永磁同步电动机的使用性能要求逐渐提高,越来越多的高电磁载荷及热载荷材料的使用,很容易导致电动机在运行过程中内部温度过高,从而引起永磁体高温退磁,加速绝缘体老化,导致绕组短路等事故的发生,严重影响了电动机的使用寿命以及可靠性。本文以一台牵引用9.5kW的风冷永磁同步电动机为例,建立了电动机的三维模型,利用流体力学和传热学的相关知识,采用有限元分析法,对风冷永磁同步电动机的内部空气的稳态流场进行了三维数值模拟仿真,得到了风冷永磁同步电动机机壳表面,定子绕组表面以及转子铁芯表面冷却流体的流速及流动规律。并根据流场的仿真结果与传热学的相关原理,利用有限元仿真软件,对风冷永磁同步电动机的稳态温度场和瞬态温度场进行了求解,得出电动机稳态运行时内部定子铁芯,定子绕组以及转子铁芯和绕组的温升分布情况,并根据导热流体流动的特点分析了温度场分布规律的原因。同时改变了风冷永磁同步电动机的风扇结构,利用相同的流场和温度场求解方法,对比分析了原径向风扇结构和...

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图3.1基于ANSYSCFD的分析流程图

图3.1基于ANSYSCFD的分析流程图Fig.3.1AnalysisprocessdiagrambasedonANSYSCFD1）热辐根据实际物理参数建立模型2）对物理模型进行适当的简化处理3）对求解域进行网格划

图3.2永磁同步电动机模型结构图

图3.2永磁同步电动机模型结构图Fig.3.2Modelstructurediagramofpermanentmagnetsynchronousmotor自扇式风冷永磁同步电动机的冷却风扇与主轴连接，通过主轴的旋转带动风而使冷却空气经过电动机前端的进风口，流....

图3.3永磁同步电动机流体路线图

13图3.3永磁同步电动机流体路线图Fig.3.3Fluidrouteofpermanentmagnetsynchronousmotor

图3.4永磁同步电动机内部流场结构图

对电动机模型进行了流道抽取，可以非常完整的得到该电机内部实际冷却空气流动的流体区域，具体模型如图3.4所示：图3.4永磁同步电动机内部流场结构图Fig.3.4Structurediagramofinternalflowfieldofpermanentma....

本文编号：3989399