空冷同步发电机凸极转子的共轭热交换分析

摘要

利用通用CFD程序，研究了转子为空冷的4极发电机传导和对流相结合的热交换。在设计阶段，用简化了的发电机设计，来论证分析凸极转子温度分布的技术。同时CFD预测通过传导和对流的热交换得出：有必要对热传导进行模拟，包括由损耗引起的热输入，建立一个逼真的转子热模型。研究了多边形线圈的结构，将线圈模拟为同一均匀材料、具有非均质的热传导率，对线圈局部温度的预测提供了足够的精确度。给出了影响冷却效果的线圈尺寸和线圈结构的因素。为了论证此方法的效果，对所研究的试验模型进行了改善热传导、增加热对流以及降低励磁线圈温度的改进。