[发明专利]双斜槽感应电机多物理场模型的优化设计方法

权利要求书

1.双斜槽感应电机多物理场模型的优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤10：根据确定的内外圆及轴向长度，构建电机几何模型；

步骤20：仿真得到电机额定工况下的电磁性能，根据电磁性能仿真电机的电机内部损耗；

步骤30：根据步骤10中的几何模型计算温度场中接触面散热系数；

步骤40：初步构建中环参数化模型，根据步骤30得出的接触面散热系数和步骤20得出的电机内部损耗对电机几何模型进行温度场-应力场耦合仿真，应力场数据对电磁性能进行双向耦合，选取最优的双斜槽中环厚度。

2.根据权利要求1所述的双斜槽感应电机多物理场模型的优化设计方法，其特征在于，电机几何模型包括接线盒和机壳。

3.根据权利要求1所述的双斜槽感应电机多物理场模型的优化设计方法，其特征在于，其中所述步骤30中接触面散热系数包括机壳表面换热系数、转子端环表面换热系数、转子铁心端面换热系数、转轴表面换热系数。

4.根据权利要求3所述的双斜槽感应电机多物理场模型的优化设计方法，其特征在于，其中所述步骤30中各接触面散热系数计算方法为：

(1)机壳表面换热系数采用经验公式：

α₁＝9.73+14v^0.62

其中,v为机壳表面散热翅风速；

(2)转子端环表面换热系数采用用如下公式计算：

其中：λ_α为空气导热系数；D₂为转子直径；n为转子转速；h_rf为风叶高度；γ为空气运动黏度；

(3)转子铁心端面换热系数，其换热系数计算公式如下：

其中：Nu_r为转子铁心端面努塞尔特常数；Re_r为转子铁心端面气流雷诺数；

(4)转轴表面换热系数，其换热系数计算公式如下：

α₄＝7.68(0.75ω)^0.78

其中：ω为转子旋转角速度。

5.如权利要求1中所述的双斜槽感应电机多物理场模型的优化设计方法，其特征在于，所述步骤40中参数化中环最优厚度的确定为：根据已经设置好的温度场数据，得到一组参数化应力场分布并采集鼠笼热应力最大点数据，取应力变化趋于稳定点为最优中间环厚度。