计及齿槽作用及杯型转子结构影响的油摩损耗解析计算

TM351; 针对传统浸油冷却轮毂电机油摩损耗解析式未考虑齿槽作用,以及轮毂电机与减速器集成设计时转子轭部内凹形成杯型结构的影响而导致油摩损耗计算误差较大的问题,提出了改进解析模型.首先,根据轮毂电机定子齿槽结构及尺寸,将气隙分为齿部和槽口两个部分,分别建立两者单独作用和综合作用下的气隙油摩损耗的解析模型;其次,根据轮毂电机转子结构特点,将其划分为结构规则的不同区域,分别建立各个区域的端面油摩损耗解析模型,两者综合作用形成总油摩损耗;最后,通过基于CFD的流场仿真值、搅油测试实验值与解析计算值对比,新型解析计算方法较传统方法在杯型转子端面油摩损耗方面计算精度平均提高了 6.55％,在考虑齿槽作...

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Published in电机与控制学报 Vol. 27; no. 5; pp. 9 - 19
Main Authors 蒋鹏, 李辉, 向学位, 殷毅, 袁彬
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆400044 01.05.2023
Subjects
轮毂永磁同步电机
齿槽作用
cup-shaped structure
解析计算
油摩损耗
in-wheel permanent magnet synchronous motor
oil immersion cooling
浸油冷却
cogging effect
oil friction loss
杯型转子
ana-lytical calculation
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ISSN1007-449X
DOI10.15938/j.emc.2023.05.002

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Summary:TM351; 针对传统浸油冷却轮毂电机油摩损耗解析式未考虑齿槽作用,以及轮毂电机与减速器集成设计时转子轭部内凹形成杯型结构的影响而导致油摩损耗计算误差较大的问题,提出了改进解析模型.首先,根据轮毂电机定子齿槽结构及尺寸,将气隙分为齿部和槽口两个部分,分别建立两者单独作用和综合作用下的气隙油摩损耗的解析模型;其次,根据轮毂电机转子结构特点,将其划分为结构规则的不同区域,分别建立各个区域的端面油摩损耗解析模型,两者综合作用形成总油摩损耗;最后,通过基于CFD的流场仿真值、搅油测试实验值与解析计算值对比,新型解析计算方法较传统方法在杯型转子端面油摩损耗方面计算精度平均提高了 6.55％,在考虑齿槽作用下气隙油摩损耗最大计算精度提高了 12.6％,在不同温度条件下总油摩损耗计算精度平均提高了 5.72％,验证了解析模型准确性.
ISSN:1007-449X
DOI:10.15938/j.emc.2023.05.002