大型异步电机通风散热优化设计

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1、大型异步电机通风散热优化设计上海交通大学学位论文TheOptimizationofStator'sStructureofLarge-ScaleInductionMotor硕士姓名：罗勇林专业：电机与电器学号：1050319027研宄方向：电机控制指导导师：赵继敏副教授上海交通大学电子信息学院2007年12月摘要随着大型电机制造技术的发展，大型电机内部单位体积内发热量随之增加，这样对电机通风散热就提出了更高的要求。本课题提出了一种基于计算流体动力学的大型异步电机内部通风散热分析计算方法，该分析计算方法与

2、以往的研宂电机通风散热的方法相比，其可以减少样机试制、缩短研发周期、降低开发成本的B的。本课题分析了大型异步电机内部热源的分布及其结构特点，分析了大型异步电机内部空气流场的特点，将异步电机模型进行合理简化，然后利用流体动力学软件Fluent对五种不同的定子通风沟结构方案进行比较，优个电机的温度场以及空气流场。在异步电机模型简化时，利用电机相似性原理将转子结构进行折算，首次利用Fluent软件的MRF模块分析转子的旋转对异步电机通风散热的影响，分析表明运用流体动力学分析技术对异步电机内流场进行数值模拟是

3、完全可以实现的，其计算结果可作为电机通风散热结构设计的参考依据。关键词：大型异步电机，通风沟，风路，热路，数值计算，有限体积法，温度场，流场-I-TheOptimizationofStator'sStructureofLarge-ScaleInductionMotorABSTRACTWiththedevelopmentofthedesignoflarge-scalemotor,thethermaldensityisbecominglarger,sothatitismuchmoreimportantto

4、improvetheventilationofinnermotor.Inthisthesisanewkindofmethodtocalculatemotorinnerventilationisintroduced.Thenewmethodcansavedesigningcostandiseasytocarryoutthantheoldonewhichneedstobuildrealmotormodel.Inthisthesisthesourceofheatinthelarge-scaleinducti

5、onmotorisanalyzed,aswellasthestructureofthelarge-scaleinductionmotorandtheairflowfieldinsideoftheinductionmotor.Thengiveasimplifiedmotormodelwhichcanbeusedtosimulatetheventilationandheattransferofthemotor.themotor,alsotheinnerthermalfieldandflowfieldoft

6、hemotoraregivenviaFluent.FivetypesofstatorventilationchannelofinductionmotorareanalyzedbyFluentrespectively,thenthebesttypeofstatorventilationchannelcanbechosencomparingtheirventilationresistance.TheinductionmotorwhichisthebestoneisanalyzedbyFluent,sowe

7、getthethermalfieldandflowfieldinsideoftheinductionmotor.InthethesisthetheoryofsimilargeometryofmotorandtheMRFmodelofFluentareused.AtlastCFDmethodisprovedtheproperandeasymethodtodesigntheventilationstructureoflarge-scale-II-motor,andtheanalyticresultcanh

8、elpustochoosetherightventilationstructureoflarge-scaleinductionmotor.KEYWORDS:largeInductionMotor,VentilationChannel,VentilationCircuit,ThermalCircuit,NumericalSimulation,FiniteVolumeMethod,ThermalField,FlowField-III-目录第一章概.…11.1