基于CFD的高速电机冷却结构设计与温度场分析

摘要：

电机发热严重会加速绝缘材料老化,影响永磁体性能,冷却结构的合理设计可以提高电机散热能力,保证电机安全稳定运行.以一台40 kW、40000 r/min高速永磁电机为例,设计了机壳螺旋型、轴向直槽型、径向Z字型、翅片式螺旋型4种水道.基于计算流体力学(CFD)理论从流动稳定性、压差、散热效果等多方面对4种水冷结构进行对比分析,揭示出最优冷却水道结构.设计了一种集成水冷和空冷混合冷却方式,通过对电机进行合理的简化和假设建立3D仿真模型,采用有限体积元法对电机进行热仿真分析,证实该冷却方式的有效性,为高速电机冷却结构设计提供一定参考.

关键词：高速永磁电机、冷却结构、计算流体力学、有限体积元法

所属期刊栏目：51

分类号：TM351;TM355(电机)

在线出版日期：2023-03-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：25-30