Моделирование тепловых процессов в электрических машинах

В монографии предложены тепловые модели бесконтактных двигателей с возбуждением от постоянных магнитов. С целью нахождения тепловых сопротивлений меди, изоляции, магнитов, стали пакета статора и материалов ряда конструктивных узлов, соответствующие области были разбиты на условные слои тепловых проводимостей. Для осуществления расчета температурного поля методами теории цепей конструкция разбивалась на отдельные элементы, которые в свою очередь выделялись из активного объема по геометрическим характеристикам и теплопроводным свойствам. Получена трёхмерная тепловая модель, в которой тепловые потоки распространяются в радиальном и в аксиальном направлении. Данная модель исследована при помощи программного обеспечения Matlab. Задачей теплового анализа методом конечных элементов являлась проверка теплового состояния двигателей в нагруженном состоянии. Расчет проводился методом конечных элементов в двумерной постановке с использованием пакета ПО ANSYS. Основной задачей экспериментальных исследований являлась подтверждение адекватности теоретических положений работы. Результаты, полученные в ходе испытаний, позволили сформулировать ряд практических рекомендаций по проектированию.