Hőmérséklet-számítási módszerek összehasonlító elemzése ventilátorhűtéssel rendelkező állandó mágneses motorokhoz
Annak érdekében, hogy összehasonlítsuk és elemezzük a különböző termikus számítási módszerek megvalósíthatóságát a motoros hőtervezésben és a mérnöki alkalmazásban, ez a tanulmány egy önfúvó, léghűtéses, állandó mágneses motort vesz igénybe, mint kutatási objektumot, és elemzi a ventilátor munkafolyamatát, a motorfolyadék mezőt és motorhőmérséklet emelkedése. Az analitikai munkamódszert és a véges térfogatú módszert a motor ventilátor névleges üzemi levegő térfogatának kiszámítására használják, és a motor teljes folyadéktartományának sebességeloszlását a véges térfogat módszerrel nyerjük. A folyadékszámítás alapján az ekvivalens termikus útvonal módszert és a véges térfogat módszert alkalmazzuk. A hőmérséklet emelkedése becsülhető. A számított értékek és a mért értékek összehasonlításával a két módszer hiteles. A véges térfogatú módszer alkalmasabb a motor tervezéséhez és optimalizálásához. Az analitikai módszer a származékos motor tervezéséhez és a program előzetes értékeléséhez használható.
A gazdaság és a társadalom fejlődésével az alacsony szén-dioxid-kibocsátású környezetvédelem és a nagy hatásfokú energiatakarékosság az élet minden területén a figyelem középpontjába került. Ezek közül a ritkaföldfém tartós mágneses motorok nagy figyelmet és alkalmazást kaptak egyszerű szerkezetük, kis méretük, könnyű súlyuk és nagy hatékonyságuk miatt. 2]. A vasúti tranzit területén az állandó mágnesek hatékony védelme érdekében az állandó mágneses motor általában teljesen zárt szerkezetű, ami a motor rossz hőelvezetési környezetéhez vezet; ezenkívül a motor teljesítménysűrűségének növekedése a motor által generált egységmennyiségveszteséget okoz a működés közben, ami súlyosbítja a motort. Az egyes részek hőmérséklete nő. A magasabb hőmérsékletek súlyos károsodást okozhatnak a motor biztonságos működésében, ha az állandó mágnes visszafordíthatatlanul demagnetálódik. A vasúti áruszállítási járművek alapelemeként a motor belső hőmérsékletének pontos kiszámítása és becslése szilárd alapot biztosít a motor biztonságos üzemeltetésének biztosításához, a tervezési költség megtakarításához és a fejlesztési ciklus lerövidítéséhez. A motor termikus tervezési módszerei elsősorban az egyszerűsített formulázási módszert, az egyenértékű hőút módszert, a termikus hálózati módszert és a numerikus számítási módszert tartalmazzák. Ezeknek a módszereknek a számítási pontosság és a tervezési ciklus szempontjából előnyei és hátrányai vannak.
A különféle számítási módszerek megvalósíthatóságának és hatékonyságának tanulmányozása a motoros hőtervezésben és a gyakorlati alkalmazásban ez a tanulmány egy önálló ventilátoros, teljesen zárt, állandó mágneses szinkron vontatómotort vesz igénybe, mint a kutatási objektumot, és összehasonlítja a termikus tervezési módszereket. a motort. . Ebben a tanulmányban a motor hőmérséklet-emelkedésének kiszámításához és összehasonlításához az analitikai módszert és a szimulációs számítási módszert használjuk. Először is, a motor-ventilátort és annak áramlási csatornáját analitikusan számítják ki és szimulálják a háromdimenziós folyadékmezővel úgy, hogy a ventilátor a névleges üzemi állapotban állítható elő. A levegő térfogatát ezután kiszámítjuk és elemezzük a folyadékmező számítási eredményei alapján a termikus útvonal módszerrel és a véges térfogat módszerrel [7-9]. Az állandó mágneses motor forgórész alapvetően nem termel hőt, és az egyenértékű két hőforrás termikus úton alapuló analitikai módszert alkalmazzák. A számítási módszer egyszerű, és az állórész tekercs hőmérsékletének emelkedése gyorsan becsülhető. Előzetesen megítéljük, hogy a motor elektromágneses konstrukciója ésszerű-e; A véges térfogatú módszer szimulációs számításán alapulva elemezheti és értékelheti a motor globális folyadékmezőjét és hőmérséklet-mezőjét, amely jobban elősegíti a motorrendszer javítását és optimalizálását.
