基于ANSYS的水泵电机温度场分析

发布时间：2017-10-15 15:18

  本文关键词：基于ANSYS的水泵电机温度场分析

  更多相关文章： 水泵电机 损耗计算 散热分析 温度场

【摘要】：为了保证矿井内的安全生产,必须用大型排水泵将开采过程中的积水及时可靠地排至井外。作为排水泵系统的动力源,排水泵的温升对整个排水泵系统的使用寿命及可靠性具有重要影响,所以对水泵电机的温度场进行分析具有重要意义。本文以2800KW轴向水冷水泵电机作为研究对象,对电机的温度场进行分析。主要工作如下：1.在传热学基础理论上分析温度场计算方法,特别是温度场变分数值计算方法。2.基于水泵电机的定转子闭口槽及双水冷结构,对水泵电机的热源(损耗)进行计算,同时对水泵电机的各部件的导热系数以及各散热面的散热系数进行计算。3.根据水泵电机的结构对称特点以及电机定子绕组及绕组绝缘的等效,运用Ansoft Maxwell建立水泵电机的等效2D电磁计算模型。将电机模型导入温度场有限元分析软件ANSYS Workbench中,根据在不同条件下的电机损耗、散热系数、导热系数,对水泵电机进行稳态温度场分析,得到了水泵电机的径向计算域的温度分布图。运用ANSYS Workbench中的FLUENT模块,对简化后的转子3D模型进行三维稳态温度场分析,获得了水泵电机的轴向温度分布。
【关键词】：水泵电机 损耗计算 散热分析 温度场
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD636
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 第一章 概述10-14
• 1.1. 课题研究的背景及意义10-11
• 1.2. 国内外的研究现状11-13
• 1.2.1 简化公式法11
• 1.2.2 等效热路法11-12
• 1.2.3 温度场数值解法12-13
• 1.3. 本文的主要工作13-14
• 第二章 水泵电机温度场分析的理论基础14-25
• 2.1 传热学基本理论14-21
• 2.1.1 热量传递的形式14-16
• 2.1.2 传热学基本定律和导热微分方程16-20
• 2.1.3 导热微分方程的边界条件20-21
• 2.2 温度场的变分问题21-24
• 2.2.1 温度场变分21-22
• 2.2.2 变分问题的离散及有限元方程22-24
• 2.3 本章小结24-25
• 第三章 水泵电机温升参数的计算25-44
• 3.1 水泵电机的结构25
• 3.2 水泵电机内热源计算25-35
• 3.2.1 绕组损耗26
• 3.2.2 铁芯损耗26-32
• 3.2.3 机械损耗32-35
• 3.3 水泵电机材料的导热系数和表面散热系数计算35-43
• 3.3.1 电机材料的导热系数35-37
• 3.3.2 电机各部件的散热系数37-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第四章 水泵电机的温度场分析44-59
• 4.1 ANSYS介绍44-45
• 4.2 ANSOFT建模45
• 4.3 水泵电机的二维温度场分析45-52
• 4.3.1 基本假设和边界条件45-46
• 4.3.2 热源的确定和散热系数的确定46-48
• 4.3.3 不同工况下水泵电机的温度场分析48-52
• 4.4 水泵电机转子三维温度场分析52-57
• 4.4.1 建立水泵电机转子的简化模型53-54
• 4.4.2 转子三维温度场分析54-57
• 4.5 本章小结57-59
• 第五章 总结与展望59-60
• 5.1 总结59
• 5.2 展望59-60
• 主要参考文献60-62
• 致谢62-63
• 攻读硕士学位期间发表的论文63

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张丰;;高压水泵电机故障排查[J];电机技术;2012年01期

2 张艳芳;陈艳华;马艳军;;供水泵电机降压启动系统的改造[J];甘肃冶金;2008年01期

3 赵苏北;;电骑士电效管理系统在水泵电机上的应用[J];化学工程与装备;2011年10期

4 曹江新;;浅议回水泵电机的自动控制[J];新疆有色金属;2009年02期

5 橄宇靖;杨海广;邬晓锁;高立荣;;变频调速装置在我站热电厂给水泵电机上的应用[J];内蒙古石油化工;2006年01期

6 刘为国;;井下高压水泵电机监控系统的通讯技术研究[J];矿山机械;2007年09期

7 吴鹏;;水泵电机倒闸控制柜的改进[J];矿山机械;2009年20期

8 李思国;卢爱国;;600MW机组给水泵电机绝缘故障预防措施[J];山西焦煤科技;2014年06期

9 王志高;;水冲渣水泵电机烧毁情况分析以及防范措施[J];酒钢科技;2006年04期

10 韦东,刘晶,项平,卞利兵;锅炉水泵电机轴承故障的时域波形图诊断[J];煤气与热力;2004年07期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 张雁军;;托电三、四期循环水泵电机冷却器改造[A];全国火电大机组（600MW级）竞赛第十二届年会论文集（下册）[C];2008年

2 陈胜利;钱文新;侯峰;立伟;;准电给水泵电机引线连接端改造[A];全国火电大机组（300MW级）竞赛第37届年会论文集[C];2008年

3 杨静;;循环水泵电机改变频后试验与分析[A];全国火电100MW级机组技术协作会第四届年会论文集[C];2005年

4 王云峰;贾青;;火电厂给水泵电机烧损处理及原因探讨[A];全国火电100-200MW级机组技术协作会2009年年会论文集[C];2009年

5 郭志平;王进;;大唐南京下关发电厂循环水泵电机节能技术改造[A];全国火电100MW级机组技术协作会第五届年会论文集[C];2006年

6 梁雨;李福绵;薄权;;变频器在火力发电厂循环水泵电机上的应用[A];全国火电100-200MW级机组技术协作会2008年年会论文集（下册）[C];2008年

7 王锐;姚志春;王健;廖霜和;;火力发电厂循环水泵电机双速改造的应用[A];第六届电力工业节能减排学术研讨会论文集[C];2011年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 湖北 王绍华;可达SPCQ-30HM型自动电热水瓶原理与维修[N];电子报;2011年

2 吴艳敏　周建富;河北钢铁唐钢动力厂年可降电费210万元[N];中国冶金报;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 潘先跃;基于ANSYS的水泵电机温度场分析[D];安徽大学;2016年

，

本文编号：1037855