2017年上海职工数字化设计成果展示活动示范材料.PPT

Page * Page * 轴流风扇电机性能模拟及散热优化设计 单位： 参赛人员： 某知名汽车品牌轴流风扇 目录 一、课题背景 A/C Condenser Radiator Electric Cooling Fan Module Engine Shroud 轴流冷却风扇用于发动机的冷却系统和空调系统等的水箱、冷凝器等的风冷散热 一、课题背景 FAN风扇 MOTOR 电机 SHROUD护风罩 Flapper door 风门 按照电机数量分为: ……….. 按照装配位置分为: ……….. 按照电机调速方式可以分为: ……….. 一、课题背景 现状描述： 由于日趋激烈的竞争环境及客户对项目进度的要求越来越高，需要零配件企业尽快拿出解决方案，Ansoft软件可以快速模拟出电机输出特性，有利于设计人员及时调整方案，大大节省了反复制作样机的时间，使得开发周期大大缩短。 同时，电机温升过高会严重影响电机的性能，出现高温退磁及零件快速老化等不利因素，如何快速模拟电机温度场并优化电机散热结构显得至关重要。 评价指标 经验公式 ANSOFT 试验 电机几何复杂程度 简单 不限 不限 对经验参数的依赖 完全依赖 不完全依赖 不依赖 预测成本 最低 较低 最高 预测周期 最短 较短 最长 预测信息量 很少 最详细 较多 预测可靠性 最差 较好 最好 电机设计参数 额定指标 额定功率 母线电压 极数 额定转速 电刷压降 xxxW xxV x xxxxrpm x.xV 定子冲片及槽型结构 转子槽数：xx 转子外径:xxmm 转子内径：xxmm 转子槽尺寸：xxxxxxx 轴向长度（叠厚）：xxmm 叠压系数：x.xx 硅钢片牌号： xxxx 二、电机性能分析 直流有刷电机图示 绕组连接方式 绕组形式:叠绕组 复倍系数:x 虚槽数：x 每槽导体数：xx 绕组跨距：x 并绕根数：x 绕组线径：xxmm 绕组双边绝缘厚度：xxx 定子冲片及磁钢尺寸 换向器及电刷参数 气隙厚度：xxmm 定子外径：xxmm 定子内径：xx7mm 轴向长度：xxmm 叠压系数：x 机壳牌号：x 极弧系数：x 永磁体厚度：xxmm 磁钢牌号：x 磁钢剩磁：xT 磁钢矫顽力：x 换向器类型：xxxxxx 换向器直径：xxmm 换向器长度：xxxmm 换向器片间绝缘：xxmm 电刷宽度：xxmm 电刷长度：xxxxxmm 电刷对数：x 电刷角度偏移：x 电刷压降：xV 电刷压力：xg/mm2 摩擦系数：x 二、电机性能分析 绕组连接方式图示 电机模型 二、电机性能分析 定子外径：Фxmm 转子外径: Фxmm 叠厚：xmm 气隙：xmm 极数：xx极 槽数: x槽 绕线方式: x 二、电机性能分析 On Selection 剖分设置： 基于单元长度设置 三角形单元格 气隙处加密设置 二、电机性能分析 主从边界条件：Master/Slave Boundary 狄里克莱边界条件：Vector Potential Boundary 电机静态场分析结果（磁力线、磁密分布） 磁力线分布 磁密分布 二、电机性能分析 电机静态场分析结果（路径查看） 气隙磁密 转子轭部磁密 定子轭部磁密 齿部磁密 二、电机性能分析 电机瞬态场分析结果 t=x时磁密分布 t=x时磁力线分布 输出转矩随时间变化 二、电机性能分析 电机模拟性能测试性能对比 结论： 对比仿真结果与实验测试结果，仿真结果可靠性较高，数值结果和相对精度可以满足工程需要 仿真设计方法可节约开发周期，在更大程度上减少设计结果对设计人员经验的依赖性，有利于我公司掌握电机性能的数值模拟和优化分析。 Simulation 二、电机性能分析 三、电机温度场模拟分析 Ansoft软件不仅可以模拟电