跳到内容

电动机的热稳定性

经过Altair合作伙伴联盟|AVL |

此访客贡献是由AVL.Altair合作伙伴联盟bob游戏下载大全的成员。

在为电动动力驱动器设计电机时,性能和效率是首要任务。汽车行业的电动机开发面临着对最大功率密度和变化的运行负荷要求的复杂性。

为了满足效率和性能的相反的发展目标,必须设计电动机的组件,使得它们可以在限量的时间内以过载运行。需要深入了解所有电动机部件的热行为,以防止由于过热而失效。

热仿真是电动机开发中的核心任务。这始于充当作为热源的电气和机械损失的精确计算。必须考虑电动机结构中的热流和温度分布,以及冷却介质的热除去。

任何详细电动机分析的起点是电磁计算。AVL认可的仿真软件AVL Fire™M提供了为不同类型的电动机进行模拟定子和转子的可能性,并使用该模型进行电磁场计算。然后根据电流密度和磁通密度的分布计算电损耗。

结合机械和通风损耗,这导致功耗密度的分布,其用作热分析中的热源。为了将局部温度保持在材料限制内的绕组和磁体中,研究了不同的冷却概念。定子壳体中的冷却水夹套被广泛使用。然而,最近,整个绕组区域的端部绕组和直接油冷却的油溅冷却越来越受到集成在变速箱中的电动机的流行。

为了热计算,创建了一种多域模型,其包括冷却介质和结构部件的区域。它允许同时计算气体和液体的瞬态流动,流体和结构部件之间的热传递,以及固体中的热传递。

AVL Fire™M使用全自动多面体网格发生器提供快速产生这种模型。热量计算提供了模型的详细三维温度场,并有助于发现冷却概念的弱点。由于操作温度在不同的位置变化,因此这也可以影响电动机的电磁行为。精确分析需要电磁和热计算的紧密耦合。软件中的自动接口促进了此步骤并节省了计算工程师的时间。由于3D计算所需的典型长模拟时间,该模型不适用于完整的驱动周期的热模拟。

AVL开发了一个工作流程,它在几个步骤中以3D等同物创建AVL Cruise™M系统仿真模型。基于3D模型的结果调整输入参数。以这种方式校准的模型还允许所有相关电动机部件的温度快速计算,但准确地为完整的不同操作条件。由于实时功能,系统模型不仅适用于办公室,而且还适用于硬件循环和试验床使用。

AVL努力的结果是一种全面的全面和详细的建模解决方案,用于开发支持最佳性能的电动机,同时促进各级操作水平的组件耐用性。