永磁調(diào)速器以其出色的調(diào)速節(jié)能效果被廣泛應(yīng)用于石油、化工等能源行業(yè)。但是,渦流致熱效應(yīng)是其不可避免的缺點(diǎn),而溫度的升高必然會(huì)影響其機(jī)械性能。因此,對(duì)永磁調(diào)速器進(jìn)行散熱設(shè)計(jì)及分析具有十分重要的意義�；诖�,本文采用多場(chǎng)耦合的方法對(duì)風(fēng)冷永磁調(diào)速器的流場(chǎng)和溫度場(chǎng)進(jìn)行了研究;然后對(duì)散熱片進(jìn)行了參數(shù)計(jì)算和優(yōu)化;最后搭建風(fēng)冷永磁調(diào)速器的試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行溫度和風(fēng)速試驗(yàn)。建立永磁調(diào)速器的磁-熱-流三維有限元分析模型,以磁場(chǎng)分析的渦流損耗為熱源進(jìn)行熱-流場(chǎng)耦合傳熱分析,研究永磁調(diào)速器在一定工況下運(yùn)行時(shí)溫度及換熱系數(shù)分布以及周?chē)諝獾牧鲃?dòng)狀態(tài);提出雙向磁-熱-流耦合分析的方法,采用雙向耦合的方法對(duì)永磁調(diào)速器的磁-熱-流耦合過(guò)程進(jìn)行了研究,并得到雙向耦合后溫度和換熱系數(shù)的求解結(jié)果;最后將雙向耦合最終穩(wěn)定后的結(jié)果與單向耦合比較。采用雙向耦合的方法,對(duì)永磁調(diào)速器散熱片的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算和分析,研究散熱片截面形狀、翅片高度、翅片間距、翅片厚度、軸向夾角以及底板厚度等參數(shù)對(duì)永磁調(diào)速器溫度、換熱系數(shù)以及風(fēng)阻力矩的影響規(guī)律,通過(guò)計(jì)算分析將次要因素剔除;然后采用正交實(shí)驗(yàn)的方法研究了軸向夾角、翅片高度、翅片間距對(duì)溫度和風(fēng)阻力矩影... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

永磁潤(rùn)流調(diào)速器示意圖

結(jié)構(gòu)形式將其分為盤(pán)式和筒式［｜（）］，如圖Ｕ所示。其中盤(pán)式通過(guò)調(diào)節(jié)永磁轉(zhuǎn)子和導(dǎo)體轉(zhuǎn)??子之間的氣隙大小調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速；筒式通過(guò)調(diào)節(jié)永磁轉(zhuǎn)子和導(dǎo)體轉(zhuǎn)子之間的嚙合??面積調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，永磁調(diào)速器的工作原理如圖１．２所示：??永磁轉(zhuǎn)子子??＃?一―軸??渦ｔＴＴ??調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)??ａ）

圖１．２永磁渦流調(diào)速器工作原理圖??本文的研究對(duì)象為筒式永磁調(diào)速器，額定功率為３１５ｋＷ，在該功率下，風(fēng)冷的方式??足以達(dá)到散熱的要求。風(fēng)冷永磁調(diào)速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖１．３所示，永磁轉(zhuǎn)子由永磁??體和托盤(pán)組成，導(dǎo)體轉(zhuǎn)子由導(dǎo)體環(huán)、導(dǎo)體筒和散熱片組成。電機(jī)軸與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子聯(lián)接，永??磁轉(zhuǎn)子與負(fù)載軸聯(lián)接。導(dǎo)體轉(zhuǎn)子在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下與電機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，由于導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)??子之間存在轉(zhuǎn)速差，導(dǎo)體環(huán)切割磁力線產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，感應(yīng)磁場(chǎng)和永磁??場(chǎng)之間相互作用，帶動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)輸出。輸出轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)??和控制是通過(guò)調(diào)節(jié)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)子之間的嚙合面積實(shí)現(xiàn)的。渦流在導(dǎo)體環(huán)上產(chǎn)生感??應(yīng)磁場(chǎng)的同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生渦流損耗，渦流損耗以熱源的形式作用在調(diào)速器上使調(diào)速器的溫??度升高。風(fēng)冷式永磁調(diào)速器通過(guò)固定在導(dǎo)體筒上的散熱片攪動(dòng)周?chē)諝庑纬蓮?qiáng)迫對(duì)流換??熱將熱量傳遞到周?chē)目諝庵�，從而使其溫度保持在一定的范圍�?nèi)。??１??１．托盤(pán)２．永磁體３．導(dǎo)體筒４．導(dǎo)體環(huán)５．散熱片

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]多目標(biāo)優(yōu)化的遺傳算法研究[D]. 馬小姝.西安電子科技大學(xué) 2010
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[9]多目標(biāo)博弈方法分析研究[D]. 顧建莊.西南交通大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3293250