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一种电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法技术

技术编号:46590310 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:24
本发明专利技术公开了一种电动汽车用电机温度场与流场耦合的集总参数建模方法,在电机温度场建模中考虑电机内部的热传导、热对流换热形式,给出其集总建模热阻、热容的计算方式,并基于此连接热阻、热容元件,构成热阻、热容网络;在流场集总参数建模中推导流路节点能量平衡方程与流路质量守恒方程,揭示流路传质特性并基于此采用数值迎风格式构成流体传质特性矩阵;结合流体力学经验公式,构成流场与温度场热流传递矩阵;综合电机热阻、热容网络、流体传质特性矩阵以及流场与温度场热流传递矩阵构成流热耦合矩阵,实现考虑流场特性的电机温度场与流场耦合集总参数模型高效求解。本方法能够提升电机内部温度分布预测精度,实现电机冷却系统高效设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机多物理场建模分析,具体是一种电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法


技术介绍

1、为应对全球气候变化与环境污染问题,全球正在加速转化可持续发展的能源利用方式,电动汽车被广泛认为将在未来的电气化交通运输中扮演至关重要的作用。新能源汽车驱动电机作为新能源机电能量转换的核心部件,近年来得到了学术界与工业界广泛的关注。

2、持续推进高性能电动汽车的市场推广,研究新能源汽车驱动电机功率密度与效率提升方法,是提升新能源汽车电驱性能动力性能与续航里程的关键技术路径。值得注意的是,高功率密度新能源汽车驱动电机往往意味着高损耗密度,这对其冷却系统带来了严峻的挑战。新能源汽车驱动电机的冷却系统可以分为自然冷却、外壳水冷与直接接触冷却,其中,

3、自然冷却通常采用于轻量化、低速乘用车。但是其冷却效率低,难以满足现有高性能新能源汽车电机的热量移除需求。外壳水冷应用于新能源汽车驱动电机发展早期,相较自然冷却电机可实现较高的功率密度。但是外壳水冷的散热效率受限于电机定子与机壳的接触热阻,无法将电机内部热量快速移除。直接接触冷却方式通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,步骤5选取数值稳定的流热耦合数值求解方法具体是:

3.根据权利要求1所述的电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,所述电机为永磁电机、异步电机和电励磁电机中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,步骤1中,当所述电机为永磁电机,根据电机定子槽数Q、电机极数2p、电机槽宽Ws、电机槽深Hs以及电机叠长lstk参数,计算电...

【技术特征摘要】

1.一种电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,步骤5选取数值稳定的流热耦合数值求解方法具体是:

3.根据权利要求1所述的电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,所述电机为永磁电机、异步电机和电励磁电机中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,步骤1中,当所述电机为永磁电机,根据电机定子槽数q、电机极数2p、电机槽宽ws、电机槽深hs以及电机叠长lstk参数,计算电机内部的热阻矩阵和热容矩阵。

5.根据权利要求1所述的电动汽车电机温度场与流场耦合集总参数建模方法,其特征在于,步骤1中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴中泽张文韬花为
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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