分布驱动式纯电动汽车角模块驱动系统电磁-温度耦合分析.pdfVIP

机械设计与制造第10期

206MachineryDesignManufacture2025年10月

分布驱动式纯电动汽车角模块驱动

系统电磁-温度耦合分析

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连晋毅，王瑞祥，刘超，柴晓辉

（1.太原科技大学机械工程学院，山西太原030024；2.北方自动控制技术研究所，山西太原030006）

摘要：分布驱动式纯电动汽车角模块系统是集机、电、水、磁、热等于一身的复杂多能量体系，传统的系统建模方式具有

无法多源耦合分析的缺陷。采用键合图理论，分别构建角模块系统轮毂电机电磁控制系统与冷却系统的键合图模型，然

后再把二种系统耦合到一起，形成了轮毂电机控制系统的键合图耦合模式与数学模型，进而利用MATLAB/Simulink实现

了轮毂电机的动态仿真，并且通过Fluent仿真进一步探究了冷却液的最佳流速，经仿真结果显示，可在实际工作中对冷

却液流速进行合理设定，使电机系统达到整体效能最优，而且所建立的键合图模型能够反映轮毂电机多能域耦合效应和

能量传递过程，为角模块系统的设计和应用提供了理论参考。

关键词：分布驱动式纯电动汽车；轮毂电机；键合图；耦合

中图分类号：TH16；U469.72文献标识码：A文章编号：1001-3997（2025）10-0206-05

Electromagnetic-TemperatureCouplingAnalysisofAngleModuleDrive

SystemofDistributedDrivePureElectricVehicle

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LIANJinyi，WANGRuixiang，LIUChao，CHAIXiaohui

（1.SchoolofMechanicalEngineering，TaiyuanUniversityofScienceandTechnology，ShanxiTaiyuan030024，China；

2.NorthAutomaticControlTechnologyInstitute，ShanxiTaiyuan030006，China）

Abstract：ThedistributeddrivepureelectricvehicleAnglemodulesystemisacomplexmulti-energysystemintegratingmechan‐

ics，electricity，water，magnetism，heat，etc.Thetraditionalsystemmodelingmethodhasthedefectofbeingunabletoconduct

multi-sourcecouplinganalysis.Byapplyingthebondgraphtheory，thebondgraphmodelsoftheelectromagneticcontrolsystem

andthecoolingsystemofthehubmotorintheangularmodulesystemwereconstructedrespectively.Then，thetwosystemswere

coupledtogethertoformthecouplingmodeandmathematicalmodelofthebondgraphofthehubmotorcontrolsystem.Further‐

more，thedynamicsim