论文题名: | 船用感应电动机多物理场计算及分析 |
关键词: | 船舶行业;感应电动机;多物理场计算;物理场特性;热应力场 |
摘要: | 船舶行业发展高速迅猛,其电力拖动系统极其重要,常规船舶的电力拖动系统的原动力来自于电机,感应电动机凭借其诸多优点被广泛应用在船舶全电化拖动系统中,由于船舱中电机散热环境差,加之船用电机功率密度大,导致电机运行时温升高。电机能否安全有效的运行,温升因素至关重要。所以要计算船用感应电动机流体场、温度场以及热应力场,分析物理场特性, 以一台Y2-250M-4、55kW全封闭扇冷式感应电动机为研究对象,深入分析流体控制方程,对流体做出基本假设后建立流体场计算的物理模型,确定边界条件后进行计算及分析,得到流体流动的具体分布特性,根据风速大小计算求得机壳表面对流换热系数进行温度场研究,明确热力学中稳态热传导的方程,在基本假设的假设的基础上建立全域物理模型,确定边界条件,计算出电机全域温升分布特性,深入研究产生原因,将计算结果与实验测得数据进行对比,证明计算方法准确。最后,在温度场计算结果的基础上,将温度场中各个离散节点的温度作为热应力的载荷,以弹性力学中15个平衡微分方程为基础,进行热应力场的计算及分析。 经过计算及分析可知:机壳表面风速在12-20m/s之间,轴向降低5m/s左右。绕组及转子温升很高,接线盒及底脚对温升分布产生了很大的影响,风扇侧端盖及绕组端部形变严重,导条就径向来看,顶部热应力最大。 |
作者: | 李冠男 |
专业: | 电气工程 |
导师: | 丁树业 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨理工大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |