發(fā)布時間：2017-10-15 15:18

  本文關鍵詞：基于ANSYS的水泵電機溫度場分析

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【摘要】：為了保證礦井內(nèi)的安全生產(chǎn),必須用大型排水泵將開采過程中的積水及時可靠地排至井外。作為排水泵系統(tǒng)的動力源,排水泵的溫升對整個排水泵系統(tǒng)的使用壽命及可靠性具有重要影響,所以對水泵電機的溫度場進行分析具有重要意義。本文以2800KW軸向水冷水泵電機作為研究對象,對電機的溫度場進行分析。主要工作如下：1.在傳熱學基礎理論上分析溫度場計算方法,特別是溫度場變分數(shù)值計算方法。2.基于水泵電機的定轉(zhuǎn)子閉口槽及雙水冷結(jié)構(gòu),對水泵電機的熱源(損耗)進行計算,同時對水泵電機的各部件的導熱系數(shù)以及各散熱面的散熱系數(shù)進行計算。3.根據(jù)水泵電機的結(jié)構(gòu)對稱特點以及電機定子繞組及繞組絕緣的等效,運用Ansoft Maxwell建立水泵電機的等效2D電磁計算模型。將電機模型導入溫度場有限元分析軟件ANSYS Workbench中,根據(jù)在不同條件下的電機損耗、散熱系數(shù)、導熱系數(shù),對水泵電機進行穩(wěn)態(tài)溫度場分析,得到了水泵電機的徑向計算域的溫度分布圖。運用ANSYS Workbench中的FLUENT模塊,對簡化后的轉(zhuǎn)子3D模型進行三維穩(wěn)態(tài)溫度場分析,獲得了水泵電機的軸向溫度分布。
【關鍵詞】：水泵電機 損耗計算 散熱分析 溫度場
【學位授予單位】：安徽大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD636
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 第一章 概述10-14
• 1.1. 課題研究的背景及意義10-11
• 1.2. 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 簡化公式法11
• 1.2.2 等效熱路法11-12
• 1.2.3 溫度場數(shù)值解法12-13
• 1.3. 本文的主要工作13-14
• 第二章 水泵電機溫度場分析的理論基礎14-25
• 2.1 傳熱學基本理論14-21
• 2.1.1 熱量傳遞的形式14-16
• 2.1.2 傳熱學基本定律和導熱微分方程16-20
• 2.1.3 導熱微分方程的邊界條件20-21
• 2.2 溫度場的變分問題21-24
• 2.2.1 溫度場變分21-22
• 2.2.2 變分問題的離散及有限元方程22-24
• 2.3 本章小結(jié)24-25
• 第三章 水泵電機溫升參數(shù)的計算25-44
• 3.1 水泵電機的結(jié)構(gòu)25
• 3.2 水泵電機內(nèi)熱源計算25-35
• 3.2.1 繞組損耗26
• 3.2.2 鐵芯損耗26-32
• 3.2.3 機械損耗32-35
• 3.3 水泵電機材料的導熱系數(shù)和表面散熱系數(shù)計算35-43
• 3.3.1 電機材料的導熱系數(shù)35-37
• 3.3.2 電機各部件的散熱系數(shù)37-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 水泵電機的溫度場分析44-59
• 4.1 ANSYS介紹44-45
• 4.2 ANSOFT建模45
• 4.3 水泵電機的二維溫度場分析45-52
• 4.3.1 基本假設和邊界條件45-46
• 4.3.2 熱源的確定和散熱系數(shù)的確定46-48
• 4.3.3 不同工況下水泵電機的溫度場分析48-52
• 4.4 水泵電機轉(zhuǎn)子三維溫度場分析52-57
• 4.4.1 建立水泵電機轉(zhuǎn)子的簡化模型53-54
• 4.4.2 轉(zhuǎn)子三維溫度場分析54-57
• 4.5 本章小結(jié)57-59
• 第五章 總結(jié)與展望59-60
• 5.1 總結(jié)59
• 5.2 展望59-60
• 主要參考文獻60-62
• 致謝62-63
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文63

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1 潘先躍;基于ANSYS的水泵電機溫度場分析[D];安徽大學;2016年

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本文編號：1037855