一種軸向通風(fēng)永磁同步電機溫度場計算方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種軸向通風(fēng)永磁同步電機溫度場計算方法，包括：以傳熱學(xué)為基礎(chǔ)分別建立電機各部件的熱網(wǎng)絡(luò)；將各部件的熱網(wǎng)絡(luò)相互連接構(gòu)成整個電機自身結(jié)構(gòu)的熱網(wǎng)絡(luò)模型；對電機中的冷卻氣流進行建模，將冷卻氣流模擬為由冷卻氣流量控制的熱壓源，設(shè)氣流溫度在端部和轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)呈線性變化，把各自中點位置的氣流溫度視為氣流的平均溫升；將表示冷卻氣流的熱壓源與電機自身結(jié)構(gòu)熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)合：列寫節(jié)點方程求解各個節(jié)點溫度。本發(fā)明可以得到更為精確合理的電機溫度場。
【專利說明】
一種軸向通風(fēng)永磁同步電機溫度場計算方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電機溫度場計算特性分析領(lǐng)域，尤其涉及一種基于將冷卻介質(zhì)與電機 自身結(jié)構(gòu)的熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)合為一體模型的電機溫度場計算方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 永磁同步電機與傳統(tǒng)電勵磁電機相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性強、功率密度高等諸 多優(yōu)點，因而應(yīng)用廣泛。然而溫度過高會導(dǎo)致永磁材料退磁，影響電機的效率、使用壽命和 可靠性，所以溫度場計算是永磁同步電機設(shè)計過程中必不可少的環(huán)節(jié)。在計算電機溫度場 時，常用有限元法和等效熱網(wǎng)絡(luò)法。有限元法計算結(jié)果準(zhǔn)確，但是計算量大，耗時長，較大的 計算負擔(dān)不利于在電機優(yōu)化設(shè)計大規(guī)模使用;等效熱網(wǎng)絡(luò)法具有計算量小，耗時短的特點， 雖然計算精度沒有有限元法高，但是計算精度在可以接受的范圍之內(nèi)，在電機溫度場計算 當(dāng)中仍然有重要的作用。
[0003] 最初的熱網(wǎng)絡(luò)法是將電機溫度場離散化為網(wǎng)格，將分布參數(shù)轉(zhuǎn)換為集中參數(shù)，構(gòu) 成電機等效熱網(wǎng)絡(luò)，可根據(jù)電機的具體結(jié)構(gòu)以及期望得到溫度的部位靈活設(shè)置節(jié)點和熱 阻，其網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置的合理性直接影響電機溫度的計算精度，需要有豐富可靠的經(jīng)驗設(shè)置 熱路結(jié)構(gòu)參數(shù)才能得到符合工程要求精度的分析結(jié)果。后來T型等效熱網(wǎng)絡(luò)模型被學(xué)者廣 泛應(yīng)用，因為該模型以固定的熱路形式表示電機的各個部件，能同時實現(xiàn)軸向和徑向的熱 流分析和溫度計算，能夠簡化網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計過程。目前，電機等效熱網(wǎng)絡(luò)模型存在的問題為： 建立網(wǎng)絡(luò)時，通常假設(shè)電機軸向呈對稱結(jié)構(gòu)，忽略了冷卻介質(zhì)的軸向溫差對電機溫度場分 布的影響，認為電機溫度以中間橫截面呈對稱分布，這在冷卻介質(zhì)軸向溫差較大的電機中 是不合理的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了克服上述熱網(wǎng)絡(luò)模型計算電機溫度場存在的不足，改進熱網(wǎng) 絡(luò)模型，提供一種軸向通風(fēng)永磁同步電機溫度場計算方法。本發(fā)明通過建立考慮到冷卻介 質(zhì)溫差影響的永磁同步電機三維等效熱網(wǎng)絡(luò)模型，提供更為精確的溫度場計算方法。為了 達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
[0005] -種軸向通風(fēng)永磁同步電機溫度場計算方法，包括下列步驟：
[0006] 1)以傳熱學(xué)為基礎(chǔ)分別建立電機各部件的熱網(wǎng)絡(luò)，電機部件包括外殼、定子輒、定 子齒、定子繞組、繞組端部、定轉(zhuǎn)子間氣隙、永磁體、轉(zhuǎn)子輒和轉(zhuǎn)軸。
[0007] 2)將各部件的熱網(wǎng)絡(luò)相互連接構(gòu)成整個電機自身結(jié)構(gòu)的熱網(wǎng)絡(luò)模型。
[0008] 3)對電機中的冷卻氣流進行建模，將冷卻氣流模擬為由冷卻氣流量控制的熱壓 源，設(shè)氣流溫度在端部和轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)呈線性變化，把各自中點位置的氣流溫度視為氣流 的平均溫升：
[0009] ①冷卻氣流從電機一側(cè)端部流入，吸收掉繞組端部由定子輒，繞組端部，轉(zhuǎn)子輒和 永磁體通過熱對流散發(fā)的熱功率，使氣流溫度升高，得到第一個溫升值；
[0010] ②冷卻氣流吸收掉轉(zhuǎn)子輒的部分損耗，使溫度升高，得到第二個溫升值；
[0011] ③冷卻氣流在高溫一側(cè)端部吸收的由定子輒，繞組端部，轉(zhuǎn)子輒和永磁體通過熱 對流散發(fā)的熱功率，使其溫度升高，得到第三個溫升值。
[0012] 用以上三個部位的溫升值代表冷卻氣流在三個部位的平均溫升，以熱壓源的形式 在熱網(wǎng)絡(luò)模型中表示。
[0013] 4)將表示冷卻氣流的熱壓源與電機自身結(jié)構(gòu)熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)合：
[0014] ①電機兩側(cè)端部代表冷卻氣流的熱壓源分別通過一個對流熱阻與外殼、定子輒、 定子齒、永磁體、轉(zhuǎn)子輒、轉(zhuǎn)軸的側(cè)面以及繞組端部相連接；
[0015] ②電機轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)代表冷卻氣流的熱壓源通過一個對流熱阻與轉(zhuǎn)子輒的平均 溫度點相連接，最終形成完整的軸向通風(fēng)永磁同步電機熱網(wǎng)絡(luò)模型。
[0016] 5)列寫節(jié)點方程求解各個節(jié)點溫度。
[0017]本發(fā)明有益效果如下：
[0018] (1)所建立的三維熱網(wǎng)絡(luò)模型使電機自身結(jié)構(gòu)形成的無源熱網(wǎng)絡(luò)與通風(fēng)系統(tǒng)冷卻 氣流形成一個整體，能夠在同一方程組中求解，可以得到軸向非對稱的溫度場分布，彌補了 傳統(tǒng)的利用T型熱網(wǎng)絡(luò)模型建立電機熱網(wǎng)絡(luò)方法的缺點。
[0019] (2)本發(fā)明主要針對電機內(nèi)部主要部件的溫度進行計算，省略了外殼、端蓋與軸承 之間復(fù)雜的熱連接，建模和計算較簡單。
[0020] (3)冷卻氣流的建模方法是普適的，可以靈活地應(yīng)用于更多結(jié)構(gòu)類型的電機溫度 場計算當(dāng)中。建模的方式也多種多樣，不一定需要三個節(jié)點代表冷卻氣流溫度，還可以設(shè)置 更多節(jié)點代表冷卻氣流以得到更加精確的溫度分布。
【附圖說明】
[0021] 圖1為(a)永磁同步電機電機內(nèi)的圓環(huán)柱體結(jié)構(gòu)示意圖及其對應(yīng)的（b)T型等效熱 網(wǎng)絡(luò)模型。
[0022] 圖2為定子齒熱網(wǎng)絡(luò)模型示意圖，（a)為熱網(wǎng)絡(luò)，（b)為部件結(jié)構(gòu)。
[0023] 圖3為外殼熱網(wǎng)絡(luò)模型示意圖，（a)為熱網(wǎng)絡(luò)，（b)為部件結(jié)構(gòu)。
[0024] 圖4為轉(zhuǎn)軸熱網(wǎng)絡(luò)模型示意圖，（a)為熱網(wǎng)絡(luò)，（b)為部件結(jié)構(gòu)。
[0025] 圖5為定子繞組熱網(wǎng)絡(luò)模型示意圖，（a)為熱網(wǎng)絡(luò)，（b)為部件結(jié)構(gòu)。
[0026] 圖6為繞組端部熱網(wǎng)絡(luò)模型示意圖，（a)為熱網(wǎng)絡(luò)，（b)為部件結(jié)構(gòu)。
[0027] 圖7為定轉(zhuǎn)子間氣隙熱網(wǎng)絡(luò)模型示意圖，（a)為熱網(wǎng)絡(luò)，（b)為部件結(jié)構(gòu)。
[0028] 圖8為永磁同步電機中冷卻氣流溫升示意圖。
[0029]圖9為永磁同步電機三維熱網(wǎng)絡(luò)模型。
[0030]圖10為通風(fēng)孔流速矢量圖。
[0031 ]圖11為通風(fēng)孔冷卻氣流溫度分布圖。
[0032]圖12為(a)為有冷卻氣流電機轉(zhuǎn)子溫度分布與(b)為無冷卻氣流電機轉(zhuǎn)子溫度分 布的比較。
[0033]圖13為電機定子的溫度分布圖。
[0034]圖14為熱網(wǎng)絡(luò)模型求解結(jié)果與有限元仿真結(jié)果的比較。每組柱狀圖里，中間的柱 狀圖為網(wǎng)絡(luò)計算值，兩邊的柱狀圖分別為仿真最小值和最大值。
【具體實施方式】
[0035]本發(fā)明首先利用MATLAB軟件編寫程序建立永磁同步電機三維熱網(wǎng)絡(luò)模型，對網(wǎng)絡(luò) 進行求解，得到軸向非對稱的溫度場分布。然后利用有限元軟件進行溫度場和流體場耦合 仿真，求解得到冷卻氣流的溫度分布以及電機各部件的溫度分布，比較兩者得到的結(jié)果，證 明了冷卻通風(fēng)系統(tǒng)模型以及整個三維熱網(wǎng)絡(luò)模型的正確性和可行性。
[0036]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。本發(fā)明的具體實施步驟如下：
[0037] 1)把永磁同步電機三維熱網(wǎng)絡(luò)模型一分為二，分別對冷卻介質(zhì)和電機自身結(jié)構(gòu)進 行建模。
[0038] 2)按照電機各部件的結(jié)構(gòu)特性將電機分為外殼、定子輒、定子齒、定子繞組、繞組 端部、永磁體、轉(zhuǎn)子輒、轉(zhuǎn)軸定轉(zhuǎn)子間氣隙9個部分分成三組，其中，定子輒、轉(zhuǎn)子輒為第一 組;永磁體，定子齒為第二組;外殼、轉(zhuǎn)軸、定子繞組、繞組端部和定轉(zhuǎn)子間氣隙為第三組。
[0039] 3)第一組中的定子輒、轉(zhuǎn)子輒均視為標(biāo)準(zhǔn)的圓環(huán)主體結(jié)構(gòu)，可以用如圖1所示的T 型等效網(wǎng)絡(luò)來表示，各個熱阻的計算公式如下：
[0041] 式中：kr和ka分別是圓環(huán)柱體徑向和軸向的熱導(dǎo)率(W/(m· °C);圖1中：1為軸向長 度;:ΤΙ，Γ2分別是外圓環(huán)半徑和內(nèi)圓環(huán)半徑;Taxial, left，Taxial, right分別為軸向兩個截面的溫 度;Tradial, in，Tradial, out分別為內(nèi)環(huán)和外環(huán)表面的溫度;Tm表不整個柱體的平均溫度;P是該柱 體的生熱功率。
[0042] 4)第二組中的定子齒和永磁體并非圓環(huán)柱體，用等效截面積面積的方法在以上公 式的基礎(chǔ)上乘以一個系數(shù)，公式形式如下：
[0044] 式中：為把永磁體和定子齒按照圓環(huán)柱體的計算公式得到的熱阻； 為把永磁體和定子齒當(dāng)做圓環(huán)柱體，用它們的內(nèi)外環(huán)半徑算得的橫截面面積； Sre3al為永磁體和定子齒各自實際的橫截面面積。該公式實際上與電阻的定義類似，導(dǎo)體的 橫截面面積越大，電阻越小。
[0045]拿定子齒作為例子，如圖2所示的定子齒尺寸，其T型等效網(wǎng)絡(luò)六個熱阻的計算公 式如下：
[0047]式中，Φρ為齒距角，Φβ為單個齒的角度，如圖所示。
[0048] 5)第三組中的外殼、轉(zhuǎn)軸、定子繞組和繞組端部，定轉(zhuǎn)子間氣隙結(jié)構(gòu)特殊，下面分 別給出這五個部分熱網(wǎng)絡(luò)建立過程：
[0049] (1)外殼:如圖3所示，代表外殼的兩個熱阻辦，R2，其計算公式如下：
[0051]式中：α為外殼與外界空氣的對流換熱系數(shù);S為外殼與外界的接觸面積;h。為接觸 熱阻系數(shù)。
[0052] (2)轉(zhuǎn)軸:轉(zhuǎn)軸內(nèi)部無熱量產(chǎn)生，將其熱阻網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為圖4所示，圖中1為轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn) 子接觸的軸向長度，Ia為轉(zhuǎn)軸與端部氣隙接觸軸向長度的一半。R3為轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子輒的接觸熱 阻，R4，R5包含了徑向邊界到轉(zhuǎn)軸平均溫度點之間的熱阻、平均溫度點到軸向邊界(此處為轉(zhuǎn) 軸與端部氣隙接觸面軸向的中點）的熱阻、軸向邊界與端部氣體的對流熱阻。
[0053]三個熱阻計算公式如下：
[0055] 式中：α為轉(zhuǎn)軸與端部空氣的對流換熱系數(shù);k為轉(zhuǎn)軸的熱傳導(dǎo)系數(shù);h。為接觸熱阻 系數(shù)。
[0056] (3)定子繞組:定子繞組實際上由三部分組成:銅導(dǎo)體，導(dǎo)體絕緣漆，定子齒表面的 絕緣層，假設(shè)只有銅導(dǎo)體進行軸向傳熱，另外兩者只進行徑向傳熱，導(dǎo)體與定子齒、定子輒、 氣隙的接觸面積之比根據(jù)實際情況定義為2:1:1，導(dǎo)體徑向傳熱系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗定義為一個 導(dǎo)熱系數(shù)F與導(dǎo)體絕緣漆導(dǎo)熱系數(shù)的乘積。其熱網(wǎng)絡(luò)模型如圖5所示，四個熱阻計算公式如 下：
[0058]式中：cU為導(dǎo)體絕緣層的厚度;kv為導(dǎo)體絕緣層的導(dǎo)熱系數(shù);h為齒槽內(nèi)絕緣層的 導(dǎo)熱系數(shù);rw為導(dǎo)體的等效半徑;1為導(dǎo)體長度;F為導(dǎo)體徑向?qū)嵯禂?shù);η為槽數(shù);A。為導(dǎo)體的 橫截面積;k。為銅導(dǎo)體的熱導(dǎo)率。
[0059] (4)繞組端部:繞組端部視為如圖6所示，由環(huán)形結(jié)構(gòu)和36個圓柱體兩部分組成，環(huán) 形結(jié)構(gòu)代表繞組端部的導(dǎo)體及導(dǎo)體的絕緣，36個圓柱體代表定子繞組懸空部分。假設(shè)該環(huán) 形結(jié)構(gòu)和36個圓柱體的平均溫度節(jié)點為同一個節(jié)點，且兩者內(nèi)部產(chǎn)生的銅耗均勻分布。圖 中的三個熱阻計算公式如下：
[0061]式中：半徑R視為定子槽的平均半徑;&為繞組端部截面的半徑;&為懸空導(dǎo)體的等 效半徑;A。為導(dǎo)體的截橫面積;cU為導(dǎo)體絕緣層的厚度;η為槽數(shù);F為導(dǎo)體徑向?qū)嵯禂?shù);kv 為導(dǎo)體絕緣層的導(dǎo)熱系數(shù);k。為銅導(dǎo)體的熱導(dǎo)率。
[0062] (5)定轉(zhuǎn)子間氣隙：定轉(zhuǎn)子間氣隙連接定子齒、定子繞組和永磁體，三個熱阻均由 氣隙處的對流換熱系數(shù)決定。其網(wǎng)絡(luò)模型如圖7所示，三個熱阻計算公式如下：
[0064]式中：ΦΡ為齒距角；(i>e為單個齒的角度;ri為定子齒內(nèi)半徑;r 2為永磁體外半徑;hr 為氣隙對流換熱系數(shù);1為氣隙的軸向長度。
[0065] 至此，所有部件的熱網(wǎng)絡(luò)模型建立完成，連接各個部件，形成電機自身固體結(jié)構(gòu)的 熱網(wǎng)絡(luò)，盡量將串聯(lián)的熱阻相加合并為一個，簡化熱網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點數(shù)和支路數(shù)。
[0066] 6)冷卻氣流可以模擬為由冷卻氣流量控制的熱壓源，與電路中的流控電壓源形成 類比。圖8展示了永磁同步電機中冷卻氣流的溫升，假設(shè)氣流溫度在端部和轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)呈 線性變化，因此把各自中點位置的溫度視為氣流的平均溫度。冷卻氣流從電機一側(cè)端部流 入，吸收掉繞組端部由定子輒，繞組端部，轉(zhuǎn)子輒和永磁體通過熱對流散發(fā)的熱功率，使 氣流溫度升高，溫升為：
[0067] 0iend = Pecl/(pCpq ) = 2RqPecl (1)
[0068] 其中Rq具有熱阻的量綱，其表達式為：
[0069] Rq=l/(2pcPq) (2)
[0070] 式中:p為氣體密度(kg/m3);cP為氣體熱容量(J/kg · K);q為氣流速度(m3/s).
[0071 ] 各部位溫度線性上升，低溫一側(cè)氣體平均溫升：
[0072] 0i = 0iend/2 = RqPecl (3)
[0073] 冷卻氣流吸收掉轉(zhuǎn)子輒的部分損耗Pyr，使溫度升高：
[0074] 02end-01end = Pyr/ (PCpq) (4)
[0075] 將(1)、（2)兩式代入(4)式中，得：
[0076] 02end = 2RqPeci+2RqPyr (5)
[0077] 與0:的算法相似，分別得到轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)和高溫一側(cè)端部冷卻氣流的平均溫升θ2 與Θ3:
[0078] Θ 2 = ( Θ lend+02end ) /2 = Rq ( 2Pecl+Pyr ) (6)
[0079] 03 = Rq(2Pecl+2Pyr+Pec2) (7)
[0080] 式中：Pec2為冷卻氣流在高溫一側(cè)端部吸收的由定子輒，繞組端部，轉(zhuǎn)子輒和永磁 體通過熱對流散發(fā)的熱功率。冷卻通風(fēng)系統(tǒng)建立如上所述，用三個節(jié)點來表示冷卻氣流。類 似于電路中的流控電壓源，這里的冷卻氣流表示為氣體流量q控制的位于三個節(jié)點的熱壓 源。
[0081] 7)得到了三個熱壓源的表達式，可以建立完整的永磁同步電機三維熱網(wǎng)絡(luò)模型， 如圖9所示。求解網(wǎng)絡(luò)時要注意，加入冷卻氣流的熱網(wǎng)絡(luò)模型中存在熱壓源，方程形式如下：
[0083]式中：Θ為節(jié)點溫升列向量;G為節(jié)點熱導(dǎo)納矩陣;Pcf=[Pecl Pyr Pec2]T為流入三個 熱壓源正極的熱流列向量;P=[P4 P5…P22]TS節(jié)點注入熱流列向量，其中灰色節(jié)點為該 部位注入的熱功率數(shù)值，黑色節(jié)點沒有功率注入，其值均為0。
[0084]熱導(dǎo)納矩陣的表達式如下：
[0086]式中：η為熱網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點數(shù)，此處為22; 1 /Ri, j為節(jié)點i和節(jié)點j之間的熱導(dǎo)。式(8)中 熱流列向量Pcf中有三個未知量，需要額外補充三個方程才能求得定解，將描述冷卻氣流的 式(3)、（6)、（7)三式作為附加的三個方程，其矩陣形式如下：
[0088] 簡寫為：
[0089] 0cf = Rq . Pcf (11)
[0090] 將(11)式代入(8)式中，得：
[0092]移項并合并同類項得到熱網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點的溫升：
[0094]至此，軸向通風(fēng)永磁同步電機的三維熱網(wǎng)絡(luò)模型建立完成，建立了描述導(dǎo)納矩陣、 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點溫度、冷卻氣流溫度之間關(guān)系的節(jié)點方程，得到了軸向非對稱的溫度分布。
[0095] 8)利用有限元仿真軟件進行有限元仿真。電機模型為3000r/min，2對極，表貼式永 磁同步電機，轉(zhuǎn)子設(shè)有軸向通風(fēng)孔，存在軸向冷卻通風(fēng)系統(tǒng)。仿真過程中做如下假設(shè):冷卻 氣流僅從轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)流入流出，不經(jīng)過定轉(zhuǎn)子間氣隙，電機中各部件產(chǎn)生的熱量均勻地 分布于固體之中且忽略氣隙風(fēng)摩擦損耗，下表1為各部位施加的熱載荷。
[0096]表1各部件施加熱載荷
[0098] 9)建立永磁同步電機八分之一模型流體場和溫度場的耦合場。得到仿真結(jié)果如圖 10至圖13所示。
[0099] 10)將三維熱網(wǎng)絡(luò)模型的求解結(jié)果與有限元耦合場仿真得到的結(jié)果相比較，如圖 14所示，兩者結(jié)果非常接近。很好地證明了冷卻通風(fēng)系統(tǒng)模型以及整個三維熱網(wǎng)絡(luò)模型的 可行性?？梢栽陔姍C的優(yōu)化設(shè)計過程中提供一些幫助。
【主權(quán)項】
1. 一種軸向通風(fēng)永磁同步電機溫度場計算方法，包括下列步驟： 1) 以傳熱學(xué)為基礎(chǔ)分別建立電機各部件的熱網(wǎng)絡(luò)，電機部件包括外殼、定子輒、定子 齒、定子繞組、繞組端部、定轉(zhuǎn)子間氣隙、永磁體、轉(zhuǎn)子輒和轉(zhuǎn)軸。 2) 將各部件的熱網(wǎng)絡(luò)相互連接構(gòu)成整個電機自身結(jié)構(gòu)的熱網(wǎng)絡(luò)模型； 3) 對電機中的冷卻氣流進行建模，將冷卻氣流模擬為由冷卻氣流量控制的熱壓源，設(shè) 氣流溫度在端部和轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)呈線性變化，把各自中點位置的氣流溫度視為氣流的平均 溫升： ① 冷卻氣流從電機一側(cè)端部流入，吸收掉繞組端部由定子輒，繞組端部，轉(zhuǎn)子輒和永磁 體通過熱對流散發(fā)的熱功率，使氣流溫度升高，得到第一個溫升值； ② 冷卻氣流吸收掉轉(zhuǎn)子輒的部分損耗，使溫度升高，得到第二個溫升值； ③ 冷卻氣流在高溫一側(cè)端部吸收的由定子輒，繞組端部，轉(zhuǎn)子輒和永磁體通過熱對流 散發(fā)的熱功率，使其溫度升高，得到第三個溫升值； 用以上三個部位的溫升值代表冷卻氣流在三個部位的平均溫升，以熱壓源的形式在熱 網(wǎng)絡(luò)模型中表示； 4) 將表示冷卻氣流的熱壓源與電機自身結(jié)構(gòu)熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)合： ① 電機兩側(cè)端部代表冷卻氣流的熱壓源分別通過一個對流熱阻與外殼、定子輒、定子 齒、永磁體、轉(zhuǎn)子輒、轉(zhuǎn)軸的側(cè)面以及繞組端部相連接； ② 電機轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔內(nèi)代表冷卻氣流的熱壓源通過一個對流熱阻與轉(zhuǎn)子輒的平均溫度 點相連接，最終形成完整的軸向通風(fēng)永磁同步電機熱網(wǎng)絡(luò)模型； 5) 列寫節(jié)點方程求解各個節(jié)點溫度。
【文檔編號】G06F17/50GK106096157SQ201610439958
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】李斌, 李桂丹, 孫竟成
【申請人】天津大學(xué)