纯电动汽车电机控制器散热器热优化研究

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1、分类号：密级：论文编号：学号：50128523413重庆理工大学硕士学位论文纯电动汽车电机控制器散热器热优化研究研究生：王月宏指导教师：石晓辉教授学位类型：专业学位专业学位类别：工程硕士（车辆工程领域）研究方向：车辆测试技术培养单位：车辆工程学院论文完成时间：2015年3月24日论文答辩日期：2015年5月26日CategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：50128523413Master'sDissertationofChongqingUniversityofTechnologyTheThermalOptimizat

2、ionResearchOfPureElectricVehicleMotorControllerRadiatorPostgraduate:WangYueHongSupervisor:ProfessorShiXiaoHuiDegreeCategory：ProfessionalDegreeSpecialty:MasterofEngineeri（VehicleEngineering）ResearchDirection:TestingTechniqueofVehicleTrainingUnit:InstituteofvehicleengineeringThesisDeadline:March24,

3、2015OralDefenseDate:May26,2015重庆理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果、作品。对本文的研究做出重要贡献的集体和个人，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律后果。作者签名：曰期：6月二曰学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。I本人授权重庆理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数

4、据库进行I检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于(请在以下相应方框内打“V”：1.保密□，在_年解密后适用本授权书。2.不保密)日期：年6月1日日期：p《年匕月：>日摘要摘要电机控制器作为纯电动汽车三大核心技术之一，与电机构成了纯电动汽车的“心脏”，而电机控制器的散热设计对其市场推广，稳定高效运行都至关重要。以前的大量研究对于控制器的散热器设计大多基于经验和试验，设计流程往往是设计、加工、试验、修改、再加工、再试验，如此反复迭代直到满足散热要求，大量的消耗人力和财力，而本文的工作是运用三维建模软件UG和有限元分析工具ANSYS,将散热器的设计运用参数

5、化工具对其参数化建模，而后运用流体动力学软件进行仿真、对设计进行了试验，验证了仿真的正确性。再运用参数化优化工具对其结构进行了优化，最终在达到满足散热的同时，减少散热器质量，达到高效散热和轻量化的要求。本文针对电动汽车电机控制器的工作特性，综述了电动汽车的国内外研究现状，阐述了热分析的基本理论以及热研究方法。在此基础上建立了控制器的三维散热模型，并且结合控制器生热模型和散热模型，依据其工作环境确认了仿真热边界条件，对设计的电机控制器散热器进行了加工、散热风扇的选型、负载试验，并在综合考虑热传导，热对流传热方式下运用电子散热软件Icepak对其进行了流体动力学仿真。根据试验和仿真数据对比，

6、得到了仿真能较好的模拟出电机控制器在工作情况下的升温散热情况。最后运用ANSYS优化模块,对散热器翅片的长宽，翅片间的间距，风扇与散热器的间距等尺寸和位置参数进行了参数化优化，通过多目标优化算法，反复迭代，最终得到散热器在满足散热的前提下达到了质量最小，温度最低，完整的建立了电动汽车电机控制器（风冷）散热器设计优化流程。关键词：纯电动汽车；电机控制器；IGBT；HEATSINK优化；仿真与试验IAbstractAbstractMotorcontroller,asoneofthepureelectricvehicles`threecoretechnology,constitu-testhe

7、heartofpureelectricvehicleswithmotor.Thermaldesignofthemotorcontrolleriscrucialtoitsmarketingandstability.Mostofthecontrollerradiator`sstudyareusedtobasedonexperienceandexperiments.Itcostslotsofmanpowerandmoneytoaccomp