基于ANSYS的電動(dòng)汽車用直流濾波電容器熱分析.pdf

1、目前，世界各國(guó)都在大力發(fā)展新能源領(lǐng)域的汽車，我國(guó)更是將其列入到七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之中。在新能源汽車領(lǐng)域，混合動(dòng)力汽車(HEV)和純電動(dòng)汽車(BEV)都是采用交流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)器是直流交流(DC-AC)逆變器，通過(guò)變頻進(jìn)行調(diào)速，逆變器中除了功率器件IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)外，起到直流支撐和平滑濾波作用的薄膜電容器是主要元件，其體積大約占驅(qū)動(dòng)器的30％以上，是影響驅(qū)動(dòng)器功率密度、可靠性及成本的關(guān)鍵部件之一，因此，電容器小型化是主要

2、發(fā)展方向，但是產(chǎn)品體積縮小，散熱面積也相應(yīng)減小，導(dǎo)致電容器工作過(guò)程中單位體積的發(fā)熱量增加，引起內(nèi)部芯子溫度升高，造成電容器失效，從而導(dǎo)致汽車故障，所以對(duì)電容器發(fā)熱進(jìn)行分析，以便進(jìn)一步改善電容器的結(jié)構(gòu)，提高電容器的壽命、提高汽車的使用安全性都具有非常重要的指導(dǎo)意義。
　　本文的主要目的是在電容器設(shè)計(jì)階段，通過(guò)對(duì)電容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、選材設(shè)計(jì)來(lái)提高電容器的散熱效率，提高電容器壽命。主要工作和成果如下:
　　1、首先闡述了散熱分析的知識(shí)

3、，包括傳熱學(xué)、流體力學(xué)、動(dòng)力學(xué)方面的理論，以及熱分析流程，為求解分析電容器的穩(wěn)態(tài)溫度分布和熱傳導(dǎo)問(wèn)題奠定了理論基礎(chǔ)。
　　2、針對(duì)電動(dòng)汽車用薄膜電容器的散熱問(wèn)題，本文以某款電動(dòng)汽車用直流濾波電容器產(chǎn)品為例，用SolidWorks三維繪圖軟件建立了三維模型，并分析了電容器的發(fā)熱機(jī)理，模擬計(jì)算電容器芯子的生熱率和電容器表面的散熱系數(shù)，并研究了如何使用ANSYS仿真軟件和SolidWorks三維軟件相銜接的問(wèn)題等。
　　3、最后模