[发明专利]大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法

权利要求书

1.大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法，其特征是，包括以下过程：

根据大型双水内冷同步调相机的实际结构，建立大型双水内冷同步调相机的定子的仿真模型；

将仿真模型中部分导热体简化为一个整体的导热体，得到简化仿真模型；

对简化仿真模型进行网格划分；

确定简化仿真模型中定子材料属性；

确定冷却风的风速和冷却水的流速，作为边界条件；

计算仿真所需的热载荷；

对简化仿真模型进行仿真得到温度场、流体场结果。

2.根据权利要求1所述的大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法，其特征是，所述将仿真模型中部分导热体简化为一个整体的导热体包括：

简化前的各导热体包括定子轭、定子齿、实心铜导线、主绝缘、匝间绝缘、空心铜导线和冷却水；

将实心铜导线、匝间绝缘、空心铜导线简化为一个整体的导热体。

3.根据权利要求1所述的大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法，其特征是，所述定子材料属性包括导热体的导热系数和比热容。

4.根据权利要求2所述的大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法，其特征是，所述导热体的导热系数和比热容包括：

导热体的导热系数和比热容计算公式为：

上式中，λ、ρ、c、v分别为简化后导热体的导热系数、体密度、比热容、体积；d₁、d₂…d_n为简化前各导热体厚度；λ₁、λ₂…λ_n为简化前各导热体的导热系数；v₁、v₂…v_n为简化前各导热体体积；ρ₁、ρ₂…ρ_n为简化前各导热体密度；c₁、c₂…c_n为简化前各导热体的比热容，下标1、2…n代表简化前导热体序号，简化前导热体是指实心铜导线、匝间绝缘和空心铜导线。

5.根据权利要求1所述的大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法，其特征是，所述冷却风的风速是指通风沟入口处冷却风的风速，冷却风风向简化为平行于定子铁心表面进入通风沟。

6.根据权利要求1所述的大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法，其特征是，所述冷却水的流速包括：

根据冷却水的出入水量计算冷却水的流速；计算公式如下：

上式中，u为冷却水的流速；V为冷却水流量；S为所有冷却水道的截面积之和。

7.根据权利要求1所述的大型双水内冷同步调相机的定子温度场流体场简化仿真方法，其特征是，所述计算仿真所需的热载荷包括：

计算大型双水内冷同步调相机的铜耗与铁耗；

根据损耗计算生热率，将生热率做为仿真所需的热载荷。