基于PCB繞組的盤式電機溫度場分析與冷卻方式的研究.pdf

1、盤式永磁電機是近幾年來新發(fā)展起來的高性能新型電機，在國防事業(yè)、航天探測、機電一體化技術(shù)等多種社會建設(shè)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。本文研究的盤式永磁同步電機，定子繞組采用印制電路板(printed circuit board，PCB)結(jié)構(gòu)，永磁體材料采用具有高矯頑力特性的釹鐵硼。PCB結(jié)構(gòu)的繞組線圈進一步縮短了電機軸向尺寸，使結(jié)構(gòu)更加緊湊，同時進一步減輕了電機重量，提高效率，功率密度得到很大提高。但盤式電機由于體積小且功率密度高，相應(yīng)地，熱性能

2、成為了衡量電機性能的一個重要指標(biāo)。較高的電機溫升不但影響使用壽命，而且會破壞絕緣材料，對電機的安全可靠運行產(chǎn)生影響。因此，有必要對基于PCB繞組的盤式永磁電機的溫度場進行分析與計算，并研究合適的冷卻方式。
　　本文采用了有限元法對基于PCB繞組的樣機進行溫度場計算與仿真分析。文中首先建立了三維溫度場數(shù)學(xué)計算模型，然后根據(jù)電磁場分布分析計算了熱源，根據(jù)傳熱學(xué)理論等效處理了定轉(zhuǎn)子間及轉(zhuǎn)子與機殼間復(fù)雜的傳熱過程，通過仿真分析，得出了電機