可控励磁磁悬浮直线同步电机磁热耦合研究

• 作者: 代雅洁 蓝益鹏
• 来源期刊: 电机与控制应用
• 学科: 工学
• 关键词: 直线同步电机 温度场 磁热耦合 损耗 有限元分析
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 54-59,86
• 页数: 7页
• 分类号: TM359.4|TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.12177/emca.2020.156

摘要

针对用于驱动数控机床的可控励磁直线磁悬浮同步电机特殊结构,对磁热耦合机理进行研究.分析电机在不同电枢电流时磁场对温升的影响,建立该电机二维温度场中热传导的微分方程、热对流的牛顿冷却公式以及温度场的边界条件;确定电机不同材料的导热系数及对流换热系数,给出对流换热系数的解析表达式.采用ANSYS有限元仿真磁热耦合分析方法,分析电机主要热源,应用ANSYS Maxwell软件计算其定子、转子损耗,以此作为电机热源导入Workbench软件对其进行热分析,得到该电机通入不同电枢电流时的温度分布云图.仿真结果表明,可控励磁磁悬浮直线同步电机内发热主要集中在绕组处,随电枢电流的增加而增大.温度场计算数据可为电机设计提供依据.