简介:目的:提出一种适用于全封闭冷却结构的电机热性能优化模型,设计一台600kW的高速列车用永磁牵引电机。创新点:1.通过耦合局部流体动力学模型的方法求解电机复杂冷却风道内的对流传热系数,并在全局热网络模型的框架内得到快速、准确的电机温升结果以用于结构优化;2.在冷却风道中引入栅格结构,采用热性能分析模型优化冷却结构,提升电机热性能;3.通过三维流体动力学模型计算电机局部温升最大值,并提山一种预测特定结构下电机铁损工作阈值的工程方法。方法:1.采用热网络法建立全局热网络模型(图3),并通过耦合局部流体动力学模型计算风道内的热网络参数(图4和6);2.应用田口设计法对电机风道结构进行优化,并研制样机进行验证(计算与试验结果见表5);3.假设铁损的谐波附加值与磁密值成正比,通过三维流体动力学模型计算给山端部绕组、永磁体温升值与铁损的预测曲线,并用样机试验进行验证。结论:1.采用全局热网络和局部流体动力学建模的方法可以快速、正确地计算复杂冷却结构下的电机温升分布,且优化后的冷却结构至少可以提升文中电机15%的热性能;2.本文提出的优化模型适用于全封闭风冷或者水冷等冷却结构相对独立且尚无经验公式可参考的电机热性能优化设计;3.铁损工作阈值的预测方法可以为电磁和控制系统设计提供参考。
简介:垫层材料在装置中常常填充部件与部件之间的间隙,并对某些部件起保护作用,垫层在以前的使用中是采用双面胶带进行粘贴,目前采用了在垫层表面表糊压敏胶的工艺以代替双面胶,由于压敏胶直接表糊在垫层表面,对垫层力学性能的影响就成为生产和使用单位关注的重点之一。研究了垫层带胶前后的厚度、压缩应力应变曲线、压缩应力松弛等性能的变化,研究结果表明:垫层涂胶后,厚度(包括胶层)比不涂胶的厚度略小0.01112111、垫层涂胶后压缩性能变硬、压缩永久变形增大、在相同应力下,应变略小2%-4%,影响最大的是应力松弛,带胶垫层的应力松弛超过了25%。