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| 1 | 永磁风力发电机风冷结构设计与分析显示文摘随着永磁风力发电机单机容量的不断增大和电磁负荷的不断提高,其冷却结构的合理设计已成为发电机研发过程中的重点与难点。以一台1.65MW强迫风冷直驱永磁风力发电机为例,基于计算流体力学和传热学理论,建立发电机全域三维流动与传热耦合模型,应用有限体积法数值分析发电机内的流动和温升分布状态。针对强迫风冷结构需要外接风机而占用系统空间大、清洁维护难度高的问题,提出一种由转子辐板支架作为离心式风扇驱动冷却风的全封闭式自循环风冷系统。通过不同冷却结构尺寸下散热性能的对比研究,给出了较适宜的发电机冷却结构方案,对提高大型永磁风力发电机的运行可靠性具有一定的参考意义。 | 朱高嘉 刘晓明 李龙女 高圣伟 佟文明 | 2019 | 电工技术学报2019，34，5： | 19 |
| 2 | 转子风刺对高速永磁电机永磁体温升的抑制作用显示文摘为了研究转子风刺对高速永磁电机内部流体流动与温度分布的影响,以一台15k W,30000r/min的高速永磁电机为例,基于流体力学和传热学理论,建立三维流体场与温度场的求解域模型,并给出基本假设与边界条件,采用有限体积法对流体场与温度场进行耦合求解,得到转子有无风刺时电机内流体流动特性及各部件的温度分布。在此基础上,研究风刺长度、风刺数量变化对流体场及温度场的影响。计算结果表明,选择合适的风刺长度和数量可以有效降低永磁体温升,对提高高速永磁电机的运行可靠性具有一定的参考意义。最后,对一台10k W水冷永磁电机永磁体温升进行了试验,并将试验数据与计算结果进行对比,验证了耦合场计算结果的正确性。 | 佟文明 程雪斌 孙静阳 陈萍 唐任远 | 2017 | 中国电机工程学报2017，37，5： | 17 |
| 3 | 一种新型无刷励磁机的三维热流场分析显示文摘为了研究无刷励磁机内部定子、转子、旋转整流盘、外罩中的流场、温度场的特点,确保设备安全稳定运行,以某新型无刷励磁机相对地面结构的1/2为物理模型,基于流体动力学原理,采用有限体积法对计算域内的三维热流场进行了数值模拟与分析。分析结果表明,整流盘与定转子之间的空气区以负压为主,整流盘区空气不能顺利流出,空气温度接近二极管许用上限。与实验测量值相比,温度与流量的计算误差均小于5.9%,结果较准确,为进一步优化该励磁机风路结构提供理论基础。 | 路义萍 付余 张万全 韩家德 | 2014 | 中国电机工程学报2014，34，27： | 13 |
| 4 | 定子通风槽钢对中型高压电机内温度场的影响显示文摘该研究以一台YKK450-4、500 k W中型高压异步电动机为例,结合电机的结构尺寸,建立了高压异步电机三维定转子径向通风沟以及与之相邻铁心段的流体与固体耦合数学模型和物理模型;基于流体力学和传热学的理论知识,给出假设条件和边界条件,进行仿真计算,分析了计算区域的温度场;最后在定子通风槽钢长度不变的基础上,改变定子通风槽钢近轴端的径向位置,对通风沟进行重新建模,得到定子通风槽钢近轴端的径向位置对电机内温度场的影响。计算结果表明,通风槽钢的径向位置影响定子绕组的冷却效果。研究结果为提高电机的散热性能,对电机进行通风结构的优化设计提供了理论依据。 | 温嘉斌 侯健 于喜伟 | 2016 | 电机与控制学报2016，20，8： | 11 |
| 5 | 永磁驱动电机接线盒结构优化热性能分析显示文摘以一台50 k W永磁驱动电机为例,根据流体力学和传热学原理,利用有限体积法对电机温度场进行了研究,分析出其温度分布规律。该结果与实验所获数据相吻合,证实了计算方法和计算结果的合理性。但是为了有效地解决由于接线盒所在区域温升过高,温度梯度较大的问题,提出4种对接线盒结构的优化方案,对其不同方案下电机整体温度分布及接线盒所对应的电机内部径向区域温度场特性进行了详细地分析,所得结论为永磁驱动电机结构的优化设计提供了理论参考。 | 丁树业 李珊珊 张睿 朱博 白宏哲 | 2015 | 电机与控制学报2015，19，12： | 8 |
| 6 | 4.25 MW鼠笼异步风力发电机传热特性数值模拟显示文摘鼠笼异步风力发电机的散热能力是影响其可靠性的重要因素,需要深入研究电机的传热特性。以一台采用径向-轴向混合通风系统的4.25 MW鼠笼异步风力发电机为研究对象,建立电机铁心范围内半周期三维流体与传热耦合模型。根据电机全域流体场仿真结果及电机实际工作情况进行三维流体与传热耦合模型边界条件及参数的设定,进行电机传热特性数值模拟,求解出电机流体场及温度场。通过分析通风道流量分配及电机各部件温度分布,总结了电机内部传热规律,并验证了电机设计的合理性。 | 陈益广 刘培帅 王雅然 王向红 苏翼 刘凡 | 2018 | 电力系统及其自动化学报2018，30，7： | 3 |
| 7 | 隐极电机转子风路入口局部堵塞时流场模拟显示文摘空冷隐极同步电动机转子风路发生堵塞,导致转子流量减少,绕组局部温升增大,老化加快,寿命降低,此时,进行转子的三维流场计算,总结风量分布规律非常重要。该文以一台转子端部弧段绕组通风入口被挡块局部堵塞的某空冷隐极同步电动机为例,根据流体力学及传热学理论,结合电动机的通风性能及结构特点,建立了定转子流体及转子端部和5、6号槽本体段固体的1/8物理模型及流动与传热耦合求解的数学模型,给出基本假设与相应的边界条件,采用有限体积法,在3号和5号槽端部弧段入风口被挡块局部堵塞的情况下,对三维流场控制方程进行数值求解。结果表明:转子风路入口局部堵塞时,进入电机转子空气量减小,采用一路半通风方式的转子槽端部弧段空气量小,各槽补风量基本相同,与堵塞无关。 | 路义萍 刘莉 任智达 韩家德 | 2015 | 中国电机工程学报2015，35，23： | 3 |
| 8 | 基于场协同理论的永磁风力发电机传热特性研究显示文摘针对永磁风力发电机运行时谐波含量大、发热严重且不易散热问题,文章以额定功率为500 W、额定转速为750 r/min样机为研究对象,依照其散热结构及传热特点,建立流动及传热三维物理模型,结合工程实际并考虑主要因素,对求解域设定基本假设和边界条件。基于流体力学和传热传质理论,将实际问题抽象为待求解的数学模型,采用有限体积元法对外流场、温度场及内流场进行迭代求解,进而依据场协同理论对发电机温升分布及散热性能进行分析。研究表明,发电机的散热效果取决于结构及流场场型,提出发电机散热性能评价指标,并依据指标对样机进行换热性能评价,为发电机结构设计及传热性能优化起到指导作用。 | 张建勋 王皓 温彩凤 汪建文 彭海伦 | 2017 | 可再生能源2017，35，4： | 1 |
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