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大功率飞轮电机转子冷却系统实验研究进展

目录

一、文档概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.1飞轮储能技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1.2大功率飞轮电机应用现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.1.3转子冷却系统的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2.1冷却技术发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.2转子冷却系统设计方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.3实验研究方法进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.3.2研究目标与预期成果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

二、大功率飞轮电机转子冷却系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.1转子结构特点分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.1.1转子材料选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.1.2转子结构形式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.1.3热量产生机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.2冷却方式选择与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.2.1冷却方式分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.2.2不同冷却方式的比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2.3优化冷却方式设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.3冷却系统关键部件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.3.1冷却介质选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.3.2流动通道设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.3.3循环系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

三、大功率飞轮电机转子冷却系统实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．38

3.1实验设备与仪器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.1.1飞轮电机测试平台．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.1.2温度测量系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.1.3压力与流量测量系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.1.4数据采集系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.2实验方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.2.1实验目的与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.2.2实验参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.2.3实验步骤与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

3.3实验数据采集与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.3.1数据采集方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.3.2数据处理方法．．．．．．