基于ANSYS的風(fēng)力發(fā)電用高溫超導(dǎo)發(fā)電機(jī)仿真分析.pdf

1、近年來(lái)，全球經(jīng)濟(jì)總體上在持續(xù)發(fā)展，人口的規(guī)模也在不斷增長(zhǎng)，導(dǎo)致人類對(duì)能源的需求量也在逐年提高，而能源資源的不斷開(kāi)發(fā)，使得全球資源總量處于不斷減少的狀態(tài)。同時(shí)化石能源的燃燒使用，隨之帶來(lái)了一系列的環(huán)境問(wèn)題，資源環(huán)境和生態(tài)平衡處于日益惡化的境地，逐漸引起了世界各國(guó)的重視，人類對(duì)新能源的追求和開(kāi)發(fā)日益迫切。風(fēng)能作為一種可開(kāi)發(fā)量大、分布廣泛、清潔無(wú)污染的可再生能源，越來(lái)越受到人類的青睞。它也是目前人類掌握的開(kāi)發(fā)技術(shù)中較為成熟的、可再生的能源的一

2、種，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。同時(shí)不斷提高發(fā)電機(jī)的工作效率，也是提高能源利用率的一種有效途徑。目前投入運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要有兩種：一是高速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)；二是直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。但由于所用的發(fā)電機(jī)本體體積較大，增加了運(yùn)輸和安裝的困難，機(jī)械效率也并不能很好的滿足人類的要求。
　　近年來(lái)，科學(xué)技術(shù)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，在高溫超導(dǎo)材料的研究上取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，高溫超導(dǎo)電機(jī)也應(yīng)運(yùn)而生。與目前使用的電機(jī)相比，高溫超導(dǎo)電機(jī)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，

3、比如同步電抗低、體積小、重量輕、效率高等。故在電力節(jié)能與資源節(jié)約等方面，高溫超導(dǎo)發(fā)電機(jī)具有普通發(fā)電機(jī)無(wú)法比擬的巨大優(yōu)勢(shì)，在以后的發(fā)展和應(yīng)用中具有極高地發(fā)展前景。
　　基于上述原因，本文主要對(duì)發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了基礎(chǔ)探究，與普通勵(lì)磁電機(jī)進(jìn)行了對(duì)比，同時(shí)采用了ANSYS軟件對(duì)電機(jī)進(jìn)行了二維建模和有限元分析，介紹了高溫超導(dǎo)體的相關(guān)知識(shí)，解析了電機(jī)的電磁場(chǎng)分布，在二維建模的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算了電機(jī)的空載電動(dòng)勢(shì)，并最終得到了高溫超