全封闭散热电机风路内流场和温度场分布仿真及实验分析

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1、分类号：单位代码：密级：孟学号：硕士学位论文中文论文题目：全封闭散热电机风路内流场和温度场分布仿真及实验分析英文论文题目：申请人姓名：丁立指导教师：方攸同教授专业名称：电机与电器研究方向：电机散热分析所在学院：电气工程学院论文提交日期年月浙江大学碩士学位论文题名页全封闭散热电机风路内流场和温废揚分布仿寘及实验分析论文作者签名：指导教师签名：论文评阅人〗：蔡廷镙评阅人卢琴答评阅人范承志—评阅人、评闽人“‘“答辩委员会主席沈建新委员蔡廷锡委员黄晓艳委员金孟加委员方歙同委员答辩日期：浙江大学碩士学位论文法创性声明浙江大学研究生学位

2、论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导猶导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不含为霧襻浙江太学或其他教甯机构的学位威证书而使用过的料。与我一工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意学位论文作者签名：签字日期：】年月豸日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大擎有杈镟留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查和僭本人擾权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容編入有关数播庳进行检

3、索和侍播，可以釆用影印、縮印或扫播等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书）签字日期韌丨年月签字日期技年月浙江大学硕士学位论文致谢致谢时间过的很快，一转眼之间两年半的研究生生活已经渐渐进入了尾声。回想起来仿佛入学还在昨日，今天却已经要用这篇论文为这两年半的学习、科研、生活画下句点。在这里，请允许我对于在我研究生期间给我巨大指导和帮助的各位老师和同学表示最真挚的感谢。首先，我想感谢我的导师，方攸同教授。方老师严谨的治学态度以及丰富的科研和工程经验，每当在科研中遇到苦难，他不仅为我为我指明方向，还能从不同

4、的角度分析解决办法以及每种办法的优劣，避免了很多可能犯的错误。可以说在这三年中，我从方老师身上学到的不仅是知识和技能，更多的是如何从不同角度去看问题去解决问题，是如何从一个更高的高度去思考问题的本质。这些不仅提升了我的科研水平，更让我在人生的道路上受益良多。感谢方老师对我谆谆教诲，祝方老师身体健康、工作顺利！其次，我要衷心的感谢马吉恩老师和黄晓艳老师！这两位老师学识渊博、平易近人，给了我很多帮助。马老师用她在流体和热分析研究中丰富的经验，给予了我在模型设计中很多有用的建议，帮助我从零基础开始一步一步的完成了实验。黄老师则给予

5、了我很多论文撰写方面的指点，经过她的指导后，我论的文格式规范和写作技巧得到了极大的提升。感谢张健老师、福义涛老师和赖一菲老师。感谢你们对我的关怀和包容！感谢我们科研团队中的每一个人。感谢我的学长李国尧，张建承，陈威，蒋毅，黄章文你们一直以来都是我学习的榜样！感谢同级姚阳，陈霄峰，董凡，印欣你们让我的研究生生活变得丰富多彩！感谢实验室的的师弟师妹们，谢谢你们对我的帮助！我要感谢我的父亲母亲，感谢我的所有家人，是你们一直以来对我的支持，才让我走到了今天今天。祝你们身体健康！最后，感谢所有关心、帮助过我的人！年月丁立浙江大学硕士学

6、位论文致谢摘要近年来，随着应用场合的多样化，电机设计的大功率密度，高可靠性和紧凑凑化越来越成为研究人员追求的目标。在这一发展过程中，人们却不得不面对这三者之间无法兼顾的窘境。而限制这三个需求的关键，就是电机温升。过高的电机温升将会带来电机过热、绝缘失效、永磁体失效等一系列问题。温升的控制主要有两个方面，一是电机损耗，二是电机散热。如今对于电机损耗的产生和分布已经有了很多研究，而对于电机散热特别是封闭式电机的散热分析却研究的比较少。因此对于电机散热的研究，将对于电机设计，特别是大功率电机设计有着极大的意义。因此，本文从分析现有

7、的主流的仿真所用的数学摸型以及不同摸型适用条件出发，分析了仿真的原理以及其在流场仿真中存在的问题。由此出发，结合实验室所设计的大功率封闭式永磁电机的散热结构，设计了一套用于分析风路中流场及温度场分布的模型和实验平台。并通过实验采集了不同通风及温度状态下摸型内部的流场和温度场的分布数据，再将其处理为更加直观的图形数据并由此分析了流场中可能存在的湍流状态。为了更好的优化仿真计算和实验设计，将其与不同模型的仿真结果进行了比较，在所选的五种模型中得到了能和实验数据较好匹配的仿真模型，也分析了实验数据中可能存在的问题。确定了此摸型适用

8、于类似的风路结构的计算。在此基础上，还对于其他仿真参数设置对于实验结果可能的影响进行了分析，并通过在整机风路仿真结果，验证了之前结果的有效性。最后，在总结了全文工作的同时，也指出了本文所设计模型进行进一步实验分析的可能性和可行性，并对将来在电机散热流场分析方面能进行的工作进行了展望。关键词