Ansys电机热设计解决方案

Ansys电机热设计解决方案的图1

工程背景
-电机运行时,绕组损耗、铁心损耗、机械损耗转变为热量,使电机各部件的温度升高,当温度超过绝缘允许的温度时,将导致绝缘乃至电机的损坏
-要将电机各部件的温度控制在允许范围内,一方面要降低损耗,减少电机的发热量,另一方面要提高电机的冷却散热能力
-电机控制器也存在类似的热问题
-冷却风扇、电机本体、控制器需要合理设计,满足电机冷却需求
Ansys电机热设计解决方案的图2
数值仿真—流动/热问题解决方案
Ansys电机热设计解决方案的图3
电机风扇的仿真设计
风扇的作用
-产生足够的压力,驱送气体通过电机
Ansys电机热设计解决方案的图4
数值仿真技术有助于:
-预测性能
-优化叶型
-提高风扇效率
Ansys电机热设计解决方案的图5
惠而浦轴流风扇的优化
-用于冷凝器
-由叶片、支撑、马达等组成
-模拟目的:优化叶片结构;更好的气动性能
-优化参数包括:叶片数目、轮毂直径、叶片外径、轮毂角度…

Ansys电机热设计解决方案的图6

Ansys电机热设计解决方案的图7

Ansys电机热设计解决方案的图8

Ansys电机热设计解决方案的图9

Ansys电机热设计解决方案的图10

Ansys电机热设计解决方案的图11

Ansys电机热设计解决方案的图12

Ansys电机热设计解决方案的图13

电机冷却仿真设计

-需要评估散热通道设计
-需要评估电磁损耗:损耗是发热的根本;损耗的大小、分布直接影响电机最终的温度分布
-如何保证数值仿真的精度:求解算法;边界条件;流体/热数值仿真技术如何引入精确的损耗分布?

Ansys电机热设计解决方案的图14

Ansys电机热设计解决方案的图15

Ansys电机热设计解决方案的图16

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Ansys电机热设计解决方案的图19

Ansys电机热设计解决方案的图20

Ansys电机热设计解决方案的图21

Ansys电机热设计解决方案的图22

Ansys电机热设计解决方案的图23

Ansys电机热设计解决方案的图24

Ansys电机热设计解决方案的图25

Ansys电机热设计解决方案的图26

Ansys电机热设计解决方案的图27

Ansys电机热设计解决方案的图28

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Ansys电机热设计解决方案的图30

Ansys电机热设计解决方案的图31

Ansys电机热设计解决方案的图32

Ansys电机热设计解决方案的图33

Ansys电机热设计解决方案的图34

控制器热仿真设计
热-电子设备运行的关键问题
-子器件的故障与其工作温度有密切关系
-温度最为敏感的:量使用的半导体器件和微电路,故障率随温度的增加而指数地上升
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电子设备内关键器件的热模拟
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温度云图
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Ansys电机散热、通风模拟产品方案

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ICEPAK专业的电子散热仿真工具
芯片级、封装级、板级、系统级全尺度电子散热仿真
-基于”Object”建模,用户可以快速建立常见的电子器件模型
-可以导入各种格式的ECAD和MCAD数据格式:STEP, IGES,ProE,UG等(借助于 DesignModeler);MCM,IDF,BRD,Gerber,ANF,ODB++
-自动化快速网格划分技术:六面体网格;贴体混合网格
-健壮、快速的求解器技术:基于FLUENT
-物理模型丰富:层流、湍流、自然对流、强制对流、辐射、太阳辐射、旋转部件、湿度、污染物扩散
Ansys电机热设计解决方案的图39

结论

-流体仿真技术可以应用在电机本体、散热系统、控制器等设备的流动、热的相关设计
-流体仿真技术可以提供工程上可信的结果
-ANSYS提供了完善的产品方案来解决电机本体、散热系统、控制器中的流动、热问题
-ANSYS的产品方案可以将电磁、流动、热等多物理场统一在一个框架下解决



深圳市优飞迪科技有限公司成立于2010年,是一家专注于产品开发平台解决方案与物联网技术开发的国家级高新技术企业。

十多年来,优飞迪科技在数字孪生、工业软件尤其仿真技术、物联网技术开发等领域积累了丰富的经验,并在这些领域拥有数十项独立自主的知识产权。同时,优飞迪科技也与国际和国内的主要头部工业软件厂商建立了战略合作关系,能够为客户提供完整的产品开发平台解决方案。

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Ansys电机热设计解决方案的图40

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