高速磁场调制式磁齿轮流场及温度场分析

高速磁场调制式磁齿轮工作时，永磁体和调磁块中会产生较大的涡流损耗和风摩擦损耗。为了研究高速磁齿轮小间隙内的流场和温度场，以一台内转子转速为16 500 r/min，外转子转速为-3 000 r/min的磁齿轮为研究对象，针对磁齿轮小间隙，考虑自然对流换热和强迫风冷换热两种情况，采用计算流体动力学（CFD）方法进行了流场及温度场计算。结果表明，仅仅依靠自然对流换热，永磁体会因温度过高而失磁；引入强迫风冷后，永磁体温度能控制在402.98 K(129.83℃)以内；并给出了轴向风速为15～30 m/s时沿轴向分布的对流换热系数曲线。研究结果为磁场调制式磁齿轮的热设计提供了参考依据。