黑龙江省自然科学基金(E201223)
- 作品数：6 被引量：19H指数：3
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- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理更多>>
- 凸极电机定子风路变化对热流场影响被引量：2
- 2016年
- 随电动机单机容量不断增大,电磁负荷随之提高,电机内部发热量增长显著,通风方案设计将影响峰值温度的数值,对冷却效果起决定性作用。为降低峰值温度,确保电机安全稳定运行,本文以某空冷凸极同步电动机为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)原理,采用有限体积法,求解三维湍流流动控制方程组,得出定子绕组不同冷却风路布置方案设计情况下的三维流场及温度场的分布特点,分析了定转子各部分风路中空气流量分布特点以及定转子固体部件温度分布情况,得出冷却效果较好的定子空气冷却风路布置。结果表明,凸极电机定子铁心段绕组空气冷却风路布置影响定子绕组峰值区域及数值大小。结果可为大容量凸极电动机通风系统结构设计提供参考。
- 韩家德杜鹏路义萍
- 关键词：凸极同步电动机定子CFD数值模拟
- 一种新型立式鼠笼电机流场数值计算与分析被引量：1
- 2017年
- 为了保证电机的可靠性,对电机内流场进行仿真计算十分必要。该文以一台四进两出新型通风方式的鼠笼异步电动机为例,研究气隙及定子三维流场的分布规律。建立了计算域物理模型并给定相应边界条件,基于计算流体动力学原理(computational fluid dynamics,CFD),采用有限体积法进行三维湍流流动数值模拟求解,分析了速度场和压力场的分布规律。结果表明:在压力及旋转剪切力作用下,沿径向气隙、定子风沟齿、轭部界面处空气速度梯度较大;在气隙中、定子风沟齿部空气迎、背风面的静压与速度分布趋势相同,沿周向均呈现周期性变化,周期数等于定子槽数。
- 路义萍朱嘉宁冯明鹏潘庆辉
- 关键词：鼠笼异步电机压力场速度场计算流体动力学
- 某凸极同步电动机转子三维温度场计算与分析被引量：7
- 2013年
- 为了确保凸极同步电动机的寿命和运行可靠性,获得电机转子内部准确的温度分布及其特点是非常重要的。以国内目前单机容量较大的27 MW凸极同步电动机为研究对象,建立了1/8整机内部流场与1/8转子固体结构模型。基于计算流体动力学(CFD)原理,应用有限体积法,首先求解转速为1 500 r/min的额定工况下的1/8整机内部定转子流场。然后,求解包含1/8转子固体结构的三维湍流流固耦合温度场。计算结果表明:整个转子部分峰值温度位于中心对称面处铜绕组中,相邻绝缘层的最高温度为125.7℃未超温,电机安全运行。
- 路义萍汤璐刘涔钰韩家德
- 关键词：凸极同步电动机转子温度场数值模拟
- CFD设置对凸极同步电动机转子温度场影响被引量：9
- 2015年
- 电机绝缘材料温升直接影响其运行的安全性和寿命.基于一种较大容量的空冷凸极同步电动机,采用计算流体动力学(CFD)方法,建立了三维湍流流场及转子温度场计算模型,对电动机转子磁极上铜与绝缘组成的绕组主体的间隔层叠结构进行简化,研究了转子磁极上铜绕组主体的间隔层叠结构等效热导率的计算方法以及端部肋片间周期性边界对凸极同步电动机温度场结果的影响,并与实验结果比较,验证了数值模拟结果的准确性.结果表明:凸极电动机转子磁极的等效热导率算法及端部肋片间边界设置直接影响温度场计算结果准确性.
- 路义萍孙雪梅杜鹏王佐民
- 关键词：周期性边界条件数值模拟转子温度场凸极同步电动机
- 凸极电机转子线圈结构参数对热流场影响被引量：1
- 2017年
- 为了研究凸极电机转子磁极线圈参数变化对电机内流场和温度场分布的影响,本文以某凸极电机为例,建立了整机1/8计算域物理模型并给定相应边界条件,基于计算流体动力学原理,采用有限体积法进行数值模拟求解,分析了磁极线圈高度由80 mm变为90 mm和线圈主绝缘厚度由4.5 mm变为2 mm时,电机内流场和转子温度场的变化。结果表明:线圈高度增加会使磁极峰值温度升高、平均温度下降,极靴表面对流换热系数减小;绝缘减薄使磁极平均温度、峰值温度均有所降低,对极靴表面对流换热系数几乎无影响。为凸极电机结构设计提供理论支持。
- 路义萍冯明鹏周超杜鹏
- 关键词：凸极同步电动机对流换热系数
- 撑块变化对凸极同步电动机热流场影响被引量：4
- 2015年
- 针对电动机单机容量不断增大,电磁负荷随之提高,电机内部发热量增长的显著问题,研究了凸极电机典型部件撑块布置对电机热流场的影响。在满足强度要求的前提下,以国内较大容量的40 MW空冷凸极同步电动机为研究对象,采用基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)原理的有限体积法,求解三维湍流流动及传热控制方程,得到三撑块布置下,整机1/8三维流场及转子温度场分布特点,对比分析了撑块不同结构、数量和相对位置下的流量分布特点以及转子固体部件温度分布规律。结果表明,端部第一撑块位置后移,更利于定子部分的冷却。结论可为大容量凸极电动机通风系统结构设计提供参考和指导。
- 路义萍任智达韩家德汤璐李梦启
- 关键词：转子数值模拟凸极同步电动机
