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輪轂電機(jī)的溫度場怎么算?5種計算方法

輪轂電機(jī)的溫度場計算是指針對輪轂電機(jī)內(nèi)一些關(guān)鍵部位的溫升計算和整體的溫度分布的分析
,是輪轂電機(jī)設(shè)計中的一個必不可少的環(huán)節(jié)
。關(guān)于輪轂電機(jī)的溫度場怎么算這個問題
,全球風(fēng)的小編為大家總結(jié)了目前幾種常用的計算方法
,下面我們一起來看看吧
  
  1
、簡化公式法
 簡化公式法計算簡單快捷
,一般被輪轂電機(jī)生產(chǎn)商用于計算估計鐵心和繞組的平均溫度
。它假設(shè)繞組有效部分和端部之間不存在熱交換為基本前提
,而且所采用的散熱系數(shù)多為經(jīng)驗值或?qū)嶒炛担虼擞嬎憬Y(jié)果與實際比較接近
。但是該方法只能估算鐵心和繞組的整體平均溫升而忽略了一些機(jī)械損耗
,渦流損耗,所以計算結(jié)果比較粗糙
  
  2
、等效熱路法
  
  (1)等效熱路法是將成熟的的電路理論與熱路法相結(jié)合從而進(jìn)行熱路計算
。是建立在諸多假設(shè)的基礎(chǔ)上
,包括將真實熱源用集中等效熱源代替;將真實的熱阻用集中等值熱阻代替
;將溫度場轉(zhuǎn)化為具有集中參數(shù)的等效熱路計算
  
  (2)等效熱路法具有計算簡單
、工作量小的優(yōu)點
,能夠通過計算獲得鐵心和繞組的平均溫度。但是
,傳統(tǒng)的等效熱路法只能得到鐵心和繞組的平均溫度
,對于部件溫分布度的情況和過熱點的位置和數(shù)值無能為力。一般用于指導(dǎo)輪轂電機(jī)的設(shè)計制造和狀態(tài)檢測
  
  3
、等效熱網(wǎng)絡(luò)法
  
  (1)等效熱網(wǎng)絡(luò)法是基于圖論原理
,運用網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行熱場分析的一種方法
。它是根據(jù)計算對象的結(jié)構(gòu),對其所要求解的區(qū)域進(jìn)行剖分離散化處理。并且運用局部集中參數(shù)的方法將熱源看作一點
,熱流集中地由枝通過
,從而構(gòu)成等效網(wǎng)絡(luò),并計算得出各節(jié)點
、支路上的相關(guān)參數(shù)包括損耗
、熱阻以及邊界條件的處理,從而建立起物理模型
。根據(jù)物理模型以及基爾霍夫熱流定律
,列出溫度方程組并通過合理的求解算法借助計算機(jī)求解。
  
 ?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?)由于等效熱網(wǎng)絡(luò)方法的物理概念清晰
,同時對計算機(jī)的硬件資源要求較低。因此
,該方法被廣泛應(yīng)用于輪轂電機(jī)設(shè)計與輪轂電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測
  
  4、有限元分析法
  
 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)有限元分析法是采用數(shù)學(xué)離散的方法將模型拆分成多個很小的單元模塊
,使溫度場的宏觀問題轉(zhuǎn)化為微觀問題,繼而求出輪轂電機(jī)模型各點的溫升
  
 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)有限元法剖分單元選擇靈活,計算精度高
,邊界適應(yīng)性較好
。并且運用有限元法可以詳細(xì)地獲得輪轂電機(jī)模型的溫度分布以及溫升位置,因此目前被廣泛的應(yīng)用
。但是由于其計算量大
,邊界處理復(fù)雜困難,對計算機(jī)的要求高
,所需計算時間也較長
,因此更多用于輪轂電機(jī)的設(shè)計與制造過程。
  
  5
、參數(shù)辨識法
  
 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)參數(shù)辨識法是通過參數(shù)辨識、技術(shù)辨識出輪轂電機(jī)定轉(zhuǎn)子繞組在正常運行情況下的電阻大小
,依據(jù)電阻所選金屬材料與其溫度在一定范圍內(nèi)成線性關(guān)系的特性
,從而推導(dǎo)出定轉(zhuǎn)子繞組的大約溫度。其重點在于如何推導(dǎo)獲得繞組電阻的辨識算法
  
 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?)該法因其簡捷實用的特性
,一般被用于輪轂電機(jī)定轉(zhuǎn)子溫度的監(jiān)測和計算。但是
,它只能得到輪轂電機(jī)定轉(zhuǎn)子上一相繞組在穩(wěn)態(tài)運行時的平均溫度
  
  以上是關(guān)于輪轂電機(jī)的溫度場怎么算的回答。從上述五種方法來看
,每種方法都有不同的優(yōu)缺點
,簡單公式法只針對鐵心和繞組的溫升進(jìn)行估算。等效熱路法精度較低
,無法準(zhǔn)確得知溫度場的值。參數(shù)計算法更適合溫度檢測
。有限元法雖然計算精度高
,但依賴計算機(jī),并且比較費時
,更適用于輪轂電機(jī)的設(shè)計制造

 

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點擊次數(shù):  更新時間:2020-09-12 15:00:04  【打印此頁】  【關(guān)閉
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