电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
Transactions of China Electrotechnical Society
2015年
12期
171-180
,共10页
张凤阁%杜光辉%王天煜%王凤翔%Wenping CAO%王大朋
張鳳閣%杜光輝%王天煜%王鳳翔%Wenping CAO%王大朋
장봉각%두광휘%왕천욱%왕봉상%Wenping CAO%왕대붕
高速永磁电机%多物理场%综合设计%电磁特性%机械特性%温度场
高速永磁電機%多物理場%綜閤設計%電磁特性%機械特性%溫度場
고속영자전궤%다물리장%종합설계%전자특성%궤계특성%온도장
High speed PM machine%multi-physics field%integrated design%electromagnetic properties%mechanical properties%temperature field
高速电机设计时即要满足电磁性能要求,又要满足机械特性的要求,还需满足冷却与温升的要求,因此高速电机的设计是一个多物理场迭代综合设计过程.针对高速电机的多物理场一体化设计过程,本文基于电磁场-转子强度-转子动力学-流体场与温度场等对一台1.12MW,18 000r/min的高速永磁电机进行了综合设计,在多物理场仿真分析的基础上,得到了满足电磁性能、转子强度、临界转速和电机温升的综合设计结果,并加工了一台样机,进行了电机性能实验、转子机械特性实验以及温升实验,实验结果与计算结果相吻合,验证了本文仿真分析与设计方法的可行性,对大功率高速永磁电机的设计与发展具有一定的借鉴意义.
高速電機設計時即要滿足電磁性能要求,又要滿足機械特性的要求,還需滿足冷卻與溫升的要求,因此高速電機的設計是一箇多物理場迭代綜閤設計過程.針對高速電機的多物理場一體化設計過程,本文基于電磁場-轉子彊度-轉子動力學-流體場與溫度場等對一檯1.12MW,18 000r/min的高速永磁電機進行瞭綜閤設計,在多物理場倣真分析的基礎上,得到瞭滿足電磁性能、轉子彊度、臨界轉速和電機溫升的綜閤設計結果,併加工瞭一檯樣機,進行瞭電機性能實驗、轉子機械特性實驗以及溫升實驗,實驗結果與計算結果相吻閤,驗證瞭本文倣真分析與設計方法的可行性,對大功率高速永磁電機的設計與髮展具有一定的藉鑒意義.
고속전궤설계시즉요만족전자성능요구,우요만족궤계특성적요구,환수만족냉각여온승적요구,인차고속전궤적설계시일개다물리장질대종합설계과정.침대고속전궤적다물리장일체화설계과정,본문기우전자장-전자강도-전자동역학-류체장여온도장등대일태1.12MW,18 000r/min적고속영자전궤진행료종합설계,재다물리장방진분석적기출상,득도료만족전자성능、전자강도、림계전속화전궤온승적종합설계결과,병가공료일태양궤,진행료전궤성능실험、전자궤계특성실험이급온승실험,실험결과여계산결과상문합,험증료본문방진분석여설계방법적가행성,대대공솔고속영자전궤적설계여발전구유일정적차감의의.
