绕组温度约束下导热系数对转矩密度的影响规律研究

摘要

针对高功率密度电机,过高的定子绕组温度是限制电机输出功率进一步提高的重要因素,所以良好的电机散热条件可有效提高电机的输出转矩.为了探寻定子绕组散热条件对电机转矩密度的影响,本文基于热阻网络(T RN)解析法,以绕组温度作为热约束,研究分析了导热系数对绕组铜耗和转矩密度的影响规律.基于有限元分析软件建立了三维求解域模型,对电机的温度场进行了仿真分析.通过数值计算、温度场仿真以及实验对比分析,验证了在绕组温度约束下导热系数与转矩密度之间的关系以及高热导率材料对提高电机输出转矩的有效性.