定子外水冷卻高功率密度電機設計技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、論文來源于[國防基礎預研軍民兩用項目——超高功率密度電驅動系統(tǒng)中的螺旋槳飛機模型風洞試驗驅動電機研制]。該電機不但功率大、體積小、轉速高、發(fā)熱嚴重,而且受飛機模型約束,長徑比大、散熱環(huán)境惡劣。針對這些特點,論文以電磁分析為主線,同時對發(fā)熱與冷卻、機械強度與鋼度展開全面研究。 論文通過研究電磁負荷對電機性能影響,進行了合理的電磁負荷設計,滿足了電機的功率密度要求,達到了電機的性能指標要求;通過對高功率密度電機效率要求特點的研究,對

2、比分析各種電機繞組形式特點,確定了電機的繞組型式;分析變頻電機極對數(shù)可以選擇的特點,以及不同極對數(shù)對電機性能的影響,確定了電機的最佳極對數(shù);分析各轉子槽形特點,確定了電機的轉子槽形;確定了電機的電磁材料等。電磁研究給出了設計結果:通過磁場仿真對結果進行了校核分析。 論文通過研究電機的發(fā)熱結構、分析各種型式的電機冷卻結構及冷卻介質性能,研制出定子外雙螺紋循環(huán)水介質高效冷卻系統(tǒng),使其既滿足電機的體積要求,又滿足電機的散熱需求。研究電

3、機的溫升校驗方法,對電機溫升進行校核設計。 針對電機長徑比大、轉速高、磁負荷設計值高、設計空間狹小等問題,對電機的轉軸、轉子沖片進行強度及鋼度分析,對水路的密封、高速軸承的選用了進行研究。 論文對每個主要目標的研究都兼顧其它方面。在電磁設計技術研究階段,為減輕電機散熱的負擔、達到一定的散熱效果,對電機的高效率進行了重點分析,對電機的熱源進行了合理分布;采用了有利于提高轉子運行可靠性的槽形結構。在冷卻系統(tǒng)研究時,兼顧了電機

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