3 MW空-空冷双馈风力发电机内部流动与传热特性的数值模拟与试验研究

摘要

为更好地指导电机设计,以一台3 MW空-空冷双馈风力发电机为研究对象,基于流体力学及数值传热学理论,结合空-空冷却器和发电机模型,搭建了三维流动与传热耦合求解的物理模型和数学模型.依据基本假设和边界条件,采用Fluent软件对电机在额定工况下的稳态三维流场和温度场进行数值求解.通过电阻法和埋置检温计(ETD)法测得电机在额定工况下绕组的平均温升和最高温升.通过对比数值结果和试验数据发现误差在5K之内,验证了数值方法的正确性.最后,对电机流场和温度场分布进行数值模拟,对电机18档通风道内流量进行数值计算,为新产品电机设计和优化提供支撑.