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某电动汽车电机冷却结构的设计及优化
| 论文题名： | 某电动汽车电机冷却结构的设计及优化 |
| 关键词： | 电动汽车;电机冷却;耦合换热;电机设计;冷却结构 |
| 摘要： | 随着经济发展，汽车逐渐成为人们的代步工具，走进了千家万户，使得人们的工作与生活更加方便舒适。但同时也给社会带来很多问题，比如石油资源的短缺，空气的污染等。为解决这些问题，发展新能源汽车势在必行。电动汽车，由于其环保节能安静等优点，深受人们喜爱，近期得到大力发展。电机作为电动汽车的核心零部件，其性能直接影响到汽车的驱动情况。但电动汽车用电机由于功率密度高，安装空间狭窄等原因，温升严重。电机温升直接影响电机的可靠性，使用寿命等，过热还有导致绕组与永磁体失效的风险。因此，为电机设计一款良好的冷却结构，降低电机温升，具有重要意义。 本文按照“确定样机热源分布—样机温升计算—冷却结构设计与优化—冷却效果分析—为样机冷却结构设计提供建议”的思路对电机的温升与冷却进行研究，着重研究不同冷却结构对样机温升的影响。 1）基于传热学基础，建立电机的有限元模型，结合经验公式与电机仿真损耗MAP图，计算样机的损耗与热源分布。研究电机的热量传递过程，包括样机各零部件内部与相接触零部件之间的热传导过程，以及样机与流体接触表面的对流换热过程。 2）基于CFD（计算流体力学）方法，应用现有主流CFD数学模型，计算自然风冷结构样机流场与温度场，分析样机散热片通风道内的流场对电机温升的影响。 3）针对样机，提出一种强迫风冷的冷却方案，确定通风结构与通风孔位置，以及冷却风扇尺寸。对比分析强迫风冷结构与自然风冷结构对样机温升的影响。 4）设计并联型水套并优化其结构，对比优化前后水套对样机温升的影响。最后综合所有研究，为样机冷却结构设计提出参考建议。 |
| 作者： | 魏园园 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 赖晨光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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