应用CFD流固耦合热分析车用高功率密度电机的水冷系统

发布时间：2017-09-09 14:26

  本文关键词：应用CFD流固耦合热分析车用高功率密度电机的水冷系统

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【摘要】：针对高功率密度电机功率大、体积小的特点,通过综合选择水冷系统平衡电机的热量,保证高功率密度电机的散热。利用计算流体动力学(CFD)和热场比较轴向型、周向型、螺旋型3种水冷方式,从流速、冷却效果、水泵功率、温度分布及工艺等多方面综合比较并选择最优水路结构——螺旋型水路,并应用此水路作为高功率密度电机的机壳内部水冷方式。传统电机的电流密度为5.0 A/mm2,通过采用螺旋型水冷系统、优化电机磁路结构和对材料的特殊设计,同样的温升可使电流密度增至10.0 A/mm2。这样在电机体积和重量基本不变的情况下可使电机的功率提高1倍,达到设计高功率密度电机的目标。最后,通过红外热成像仪的温度测试验证螺旋型水路应用CFD流固耦合温度场分布的一致性。
【作者单位】： 天津大学电气与自动化工程学院;
【关键词】： 计算流体动力学(CFD) 水冷系统 热场 高功率密度 电流密度
【分类号】：TM315
【正文快照】： 0引言高功率密度电机由于体积小、重量轻、效率高等特点受到广泛关注,特别适合应用于航空航天、潜艇、电动汽车等特殊场合。高功率密度电机作为车用驱动电机,已成为电机领域的研究热点[1]。为了实现车用电机的高功率密度,合理的电磁设计和轻量化有一定的辅助作用,但良好的散热

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本文编号：820968