全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用:99美元

查看量下载量

相关文章

更多...

应用CFD流固耦合热分析车用高功率密度电机的水冷系统

, PP. 30-38

Keywords: 计算流体动力学(CFD),水冷系统,热场,高功率密度,电流密度

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

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5.0A/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10.0A/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。

References

[1]  Burress T A,Coomer C L,Campbell S L,et al.Evaluation of the 2008 lexus ls600 hhybrid synergy drive system[C].Oak Ridge National Laboratory,Oak Ridge,TN,2009.
[2]  李子健.电动车用水冷感应电机温度场及其水冷系统的研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2008.
[3]  韩占忠,王敬,兰小平.Fluent-流体工程仿真计算实例与应用[M].第2版.北京:北京理工大学出版社,2010.
[4]  唐任远,等.现代永磁电机理论与设计[M].第1版.北京:机械工业出版社,1997.
[5]  魏永田,孟大伟,温佳斌.电机内的热交换[M].第1版.北京:机械工业出版社,1998.
[6]  孔晓光,王凤翔,邢军强.高速永磁电机的损耗计算与温度场分析[J].电工技术学报,2012,27(9):166-173.
[7]  Kong Xiaoguang,Wang Fengxiang,Xing Junqiang.Losses calculation and temperature field analysis of high speed permanent magnet machines[J].Transaction of China Electrotechnical Society,2012,27(9):166-173.
[8]  Hetemi F,Dajaku G,Gerling D.Influence of magnet thickness and magnet orientation on the performance of IPMSM[C].International Conference on Electrical Machines,Rome,2010:1-4.
[9]  Zhu Z Q,Howe D.Electrical machines and drives for electric,hybrid,and fuel cell vehicles[J].Proceedings of the IEEE,2007,95(4):746-765.
[10]  Offringa L J J,Blokland A J.High-speed permanent magnet generator with power electronic converter for gas turbine power plants[C].IMarE Conference,The Institute of Marine Engineers,London,1998.
[11]  Barry M,Cheri L,Gregory D.Development of an 11 000 r/min 3 500 h Pinduct ion motor and adjustable-speed drive for refinery device[J]. IEEE Transaction on Industry Application,1997,33(3):815-825.
[12]  温旭辉.电动汽车电机驱动技术现状与发展综述[J].电力电子,2013,20(2):5-9.
[13]  Wen Xuhui.Present situation and development of electric motor drive technology in electric vehicle application[J].Power Electronics,2013,20(2):5-9.
[14]  王继强,王凤翔.高速永磁发电机的设计与电磁性能分析[J].中国电机工程学报,2008,28(20):105-110.
[15]  Wang Jiqiang,Wang Fengxiang.Design and analysis of electromagnetic properties for high speed PM generator[J].Proceedings of the CSEE,2008,28(20):105-110.
[16]  张学礼.水下电机定子蒸发冷却技术与传统冷却技术模型实验研究[D].北京:中国科学院大学,2006.
[17]  温嘉斌,孟大伟,鲁长滨.大型水轮发电机通风发热综合计算[J].中国电机工程学报,2000,20(11):6-9.
[18]  Wen Jiabin,Meng Dawei,Lu Changbin.Synthetic calculation for the ventilation and heating of large water wheel generator[J].Proceedings of the CSEE,2000,20(11):6-9.
[19]  吴桂珍,孟大伟,许明宇.高能量密度水冷电机冷却系统设计与热力计算[J].防爆电机,2008,43(142):1-3,21.
[20]  Wu Guizhen,Meng Dawei,Xu Mingyu.Design of cooling system and calculation of heating on water cooled motor with high energy density[J].Explosion-proof Electric Machine,2008,43(142):1-3,21.
[21]  Hsu J S,Nelson S C,Jallouk P A.Report on toyota prius motor thermal management[C].ORNL/TM-2005/33,UT-Battelle,LLC,Oak Ridge National Laboratory,Oak Ridge,Tennessee,2005.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133