水轮发电机多物理场综合优化设计

摘要

以水轮发电机为典型复杂产品研究实例,深入分析了电机稳态工作时多物理场的相互耦合作用,对电机的电磁场、通风散热流-固热耦合场进行了数值分析和计算,计算结果切实有效.在此基础上,从系统的角度出发,通过对电机设计过程中电磁、通风、散热学科进行分析,确立了学科间的参数耦合关系,建立了电机综合优化设计模型,采用集成优化方法MDF对此模型进行了优化求解,优化后的设计方案通过数值计算进行了有效验证,初步实现了电机综合优化设计,进而为多领域复杂产品的综合优化做出了有益探索.