基于有限元法的永磁直流电机三维稳态温度场分析

永磁直流电机在实际运行中由于各种损耗而引起发热问题,影响电机的可靠性及寿命。本文分析并推导了电机的等效热源,计算了定、转子各端面的散热系数,使用有限元软件ANSYS建立了永磁直流电机的三维有限元模型,对永磁直流电机进行三维温度场仿真,得到了电机额定状态下的温度分布。将仿真结果与热像仪测试数据进行比较,验证了仿真方法的有效性,为永磁直流电机的可靠性分析奠定了基础。     

超高速电主轴永磁无刷直流电机温度场分析

以一台0.6 kW、200 000 r/min的微细切削超高速电主轴内装式永磁无刷直流电机为例,引入等效导热系数,有效地解决了电机定转子之间气隙热交换问题。建立超高速电主轴内装式电机电磁场与温度场二维有限元模型,通过电磁场与温度场的单向耦合,计算了高速电主轴电机额定负载定转子瞬态温度场,分析了转子永磁体和合金钢护套的温度分布,研究了不同材料护套和换热方式对电机温度场分布的影响,对超高速电主轴永磁电机的优化设计具有一定的指导意义。     

永磁无刷直流电动机三维温度场分析

利用Ansys有限元分析软件对永磁无刷直流电动机进行了温度场分布研究,应用传热学理论建市了电动机三维暂态温度场计算模型,根据永磁直流无刷电机内热交换理论给出了边界条件,并在求解域内给出了一定的假设,对其进行分析计算,得到了永磁直流无刷电机各部分温度场分布,并与实测结果基本一致,说明该分析方法对于永磁直流无刷电机的设计和优化具有一定的参考意义.     

螺杆泵永磁交流伺服电动机温升计算及分析

以一台31kW油田用螺杆泵永磁交流伺服电动机为例,运用理论与实验相结合的方法,得出电机各部分损耗。利用有限元方法,在确定热源和边界条件下,对电机稳态温度场进行了计算,提出了三维温度场计算端部散热处理的新方法。同时,建立了等效热网络方法的数学模型,列出各节点的热平衡方程,计算出各节点的温度值。并将两种方法的计算结果与实测数据相对比,验证了该方法的准确性,为永磁交流伺服电动机的温度场计算提供了参考依据。     

基于等效热网络法的容错永磁电机的温度分析和计算

容错永磁电机工作条件恶劣,电机运行时的温升不仅会影响其电磁性能,更会引发故障,降低电机的可靠性。分析了容错永磁电机的热源分布情况,采用集中参数法建立电机等效热网络图,通过热平衡方程对电机温度进行求解计算。运用ANSYS/Fluent有限元法进行了对比分析,验证了等效热网络法计算结果的准确性。最后,针对电机温度情况,分别从减小损耗和改善散热条件两个方面提出了改进方案。     

轴向永磁调速器温度场仿真分析

通过永磁调速器参数选取公式及现场实际要求合理选取参数,利用Ansoft 3D有限元仿真软件对永磁部件进行轴向温度场的仿真分析,分析永磁体铜盘与转子的轴向温度分布,分别模拟转矩、温度与铜盘厚度、转子厚度的关系,阐述了合理选择铜盘厚度和转子厚度的重要性,对永磁调速器的设计以及选型提供一定参考。     

稀土永磁同步发电机三维温度场有限元计算

根据三维稳态温度场方程和相应的边界条件,采用有限元分析方法,分析和计算了稀土永磁同步发电机的三维温度场,计算结果与实测值基本相符。     

18kW永磁同步发电机三维温度场计算

以18 kw永磁电机为例进行温度场分布分析,建立了永磁电机三维温度场的计算模型,解决了定、转子之间的热交换问题。用有限元软件对电机进行了温度场计算。分析了电机各部分温升不同的原因,为优化设计奠定了理论基础。     

嵌入式永磁同步电动机二维稳态温度场分析

对一种嵌入式永磁同步电动机的热性能参数进行了计算,在此基础上,根据传热学理论确定了电动机内热交换的边界条件,使用ANSYS软件中的热分析模块对该电动机进行了二维稳态温度场计算,通过温度分布云图分析了电动机额定运行状态下的温度场分布情况及产生原因,最后从产热与散热两方面考虑,对影响电动机温升的主要因素进行了讨论,从而为电动机的设计及优化提供参考.     

1.5MW永磁风力发电机电磁场与温度场计算与分析

针对大型永磁风力发电机设计及运行安全性问题,以1.5MW永磁半直驱式同步风力发电机为研究对象,设计三种极槽比不同的发电机方案,建立风力发电机电磁场二维有限元计算模型,并确定出每种方案的绕组设计参数.研究永磁半直驱式同步风力发电机负载工况下的电磁场分布;计算气隙内谐波含量的大小;同时,根据传热学理论,建立温度场二维有限元计算模型,给出了转子旋转时气隙内空气的有效导热系数及三种结构方案发电机温度分布计算结果.最后,对相同类型结构的小型永磁同步风力发电机的实测数据与理论计算结果进行比较以验证计算方法的正确性.通过以上的研究工作可以使相应的研究更加深入,通过提高电机内温度场的计算精确度可以有效地降低大型风力发电机故障率,为大容量永磁半直驱风力发电机的设计提供一些有意义的参考.     

电动自行车用无刷直流电动机定子瞬态温度场分析与计算

温升是影响永磁无刷直流电动机运行性能的一个关键因素。根据实际使用过程中,霍尔位置检测元件由于温度过高而烧毁的情况,以一台电动车用永磁无刷直流电动机为例,根据传热学原理和有限元方法,建立定子三维温度场的数学模型,给出了边界条件,并运用Ansys建模和计算,得出电动机定子的温度场分布,以及定子上选定点的温度一时间曲线。计算结果与实测值比较,满足工程精度要求。在此模型的基础上分析载荷、转速变化对定子温升的影响。     

永磁力矩电动机流体场分析与温升计算

利用流热耦合场对力矩电动机的温升进行了研究。着重研究机座表面散热系数对水冷电机通水和不通水状态温升的影响,通过循环迭代法获得不通水状态电机机座表面散热系数。通过试验验证,该方法获得的散热系数较接近电机实际散热能力。文章研究了不同冷却水温对该电机散热情况的影响,为该类电机设计时初始水温的选取和电机散热条件的改善提供参考。     

永磁直流电动机用永磁体形状分析

在永磁直流电动机的设计中,永磁体形状和尺寸对电机性能、包括换向性能有非常重要的影响.选择合适的永磁体形状和尺寸有重要意义.瓦片形磁极结构是永磁直流电动机常用的磁极结构之一.运用场路结合的方法,通过Ansys软件,比较和分析了不同瓦片形磁极形状和尺寸对永磁直流电动机性能的影响,并通过样机试验验证了分析结果的正确性,最后得到不同永磁体形状性能特点的结论.结论对永磁电机的设计有一定指导意义.     

屏蔽罩对永磁直流电机磁场的影响分析

利用电磁场有限元分析软件MagNet,对某型水下航行器推进用永磁直流电动机分别在静态和负载条件下采用不同厚度屏蔽罩时的磁场进行了数值仿真,分析研究了屏蔽罩对电机内外磁场的影响,所得结果可以指导屏蔽罩的选用,具有较好的工程应用价值.     

永磁无刷直流电动机的磁场分析及动态仿真

通过MAXWELL软件,对磁性槽楔无刷直流电机和Halbach磁体结构无刷直流电机在相同载荷情况下进行磁场分析和动态的仿真比较,分析得出了磁性槽楔结构和Halbach磁体结构的优点。     

Flux在直流永磁直线电机电磁场分析中的应用

针对直流永磁直线电机电磁场的特点,对其电磁场模型进行简化,应用Flux有限元分析软件,探索出快速求解电磁场参数的方法,为电机性能计算提供可靠的数据支持。通过实际工程应用,证明Flux有限元分析软件在直流永磁直线电机电磁场分析中的应用是简便、可靠的。