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双转子高速电机热管理系统优化与温度场仿真研究
目录
文档概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.1.1高速电机应用现状与发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
1.1.2双转子高速电机结构特点与发热机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
1.1.3热管理对双转子高速电机性能及可靠性的影响．．．．．．．．．．．．15
1.1.4本课题研究的目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
1.2.1高速电机热管理技术发展概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
1.2.2双转子电机传热特性研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
1.2.3电机热管理系统设计方法与优化技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
1.2.4电机温度场数值仿真技术研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
1.3主要研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
1.3.1本研究的主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
1.3.2本研究的主要预期目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
1.4.1采用的研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
1.4.2电机热管理系统优化设计方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
1.4.3温度场仿真分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
1.4.4全文技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
双转子高速电机结构及热特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46
2.1双转子高速电机工作原理与结构特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
2.1.1双转子高速电机基本工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
2.1.2双转子高速电机主要结构组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
2.1.3关键部件结构与材料特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
2.2双转子高速电机主要发热部件及热源分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．57
2.2.1定子绕组发热分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
2.2.2转子铁芯发热分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62
2.2.3气隙磁场热效应分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65
2.2.4铜损、铁损及机械损耗分布．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68
2.3双转子高速电机传热机理分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
2.3.1定子绕组内部及表面传热机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71
2.3.2转子铁芯内部及表面传热机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
2.3.3气隙传热机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75
2.3.4电机内部自然对流与接触传热分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77
双转子高速电机热管理系统设计与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80
3.1热管理系统方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82
3.1.1热管理系统总体方案选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87
3.1.2冷却方式选择与比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89
3.1.3主要热管理部件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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