[发明专利]一种逆变器壳体水管插拔力设计方法及逆变器

权利要求书

1.一种逆变器壳体水管插拔力设计方法，其特征在于，包括：

S1：建立逆变器壳体与水管结构装配有限元模型；

S2：定义有限元模型材料；

S3：施加有限元模型载荷，包括：

加载逆变器和水管间最小过盈载荷，逆变器和水管间的最小过盈量为U_min；加载逆变器和水管间最大过盈载荷，逆变器和水管间的最大过盈量为U_max；

S4：施加有限元模型边界条件，包括：

固定逆变器与支撑部件的接触表面；

S5：进行逆变器壳体与水管结构非线性有限元分析，包括：

加载逆变器和水管间最小过盈载荷，模拟在最小过盈载荷作用下逆变器壳体与水管间应力、应变和接触面接触压力；

加载逆变器和水管间最大过盈载荷，模拟在最大过盈载荷作用下逆变器壳体与水管间应力、应变和接触面接触压力；

S6：判断以下条件是否满足：

加载逆变器和水管间最小过盈载荷时，判断水管接触面最小接触压力CP_min和管接触面最小接触压力限值CP_lim的大小；

加载逆变器和水管间最小过盈载荷时，判断逆变器壳体应力S_g和逆变器壳体材料的屈服强度S_gs的大小；以及水管应力S_t和水管材料的屈服强度S_ts的大小；

S7：在S6中，若CP_min＞CP_lim，且S_g＜S_gs，且S_t＜S_ts，则确定逆变器壳体与水管间最大插拔力F_y-max和逆变器壳体与水管间最小插拔力F_y-min满足要求。

2.根据权利要求1所述的逆变器壳体水管插拔力设计方法，其特征在于，S6中，若CP_min≤CP_lim，则将U_min的值增大第一设定值，并重复S3；

若S_g≥S_gs，或S_t≥S_ts则将U_max的值减小第二设定值，并重复S3。

3.根据权利要求1所述的逆变器壳体水管插拔力设计方法，其特征在于，逆变器壳体水管插拔力设计方法还包括S8；

S8：基于加载逆变器和水管间最大过盈载荷时逆变器壳体与水管间各个接触点的接触压力、逆变器壳体与水管间摩擦系数以及逆变器壳体与水管间接触面积确定逆变器壳体与水管间最大插拔力。

4.根据权利要求3所述的逆变器壳体水管插拔力设计方法，其特征在于，基于加载逆变器和水管间最大过盈载荷时逆变器壳体与水管间各个接触点的接触压力、逆变器壳体与水管间摩擦系数以及逆变器壳体与水管间接触面积确定逆变器壳体与水管间最大插拔力的公式为：

F_y-max＝CP_ave-max*μ*S；

其中，CP_ave-max为加载逆变器和水管间最大过盈载荷时逆变器壳体与水管间的平均接触压力，μ为逆变器壳体与水管间摩擦系数；S为逆变器壳体与水管间接触面积，CP_i-max为加载逆变器和水管间最大过盈载荷时水管接触面上第i个节点的接触压力，n为逆变器壳体与水管间接触面上的节点数。

5.根据权利要求3所述的逆变器壳体水管插拔力设计方法，其特征在于，逆变器壳体水管插拔力设计方法还包括S9；

S9：基于加载逆变器和水管间最小过盈载荷时逆变器壳体与水管间各个接触点的接触压力、逆变器壳体与水管间摩擦系数以及逆变器壳体与水管间接触面积确定逆变器壳体与水管间最小插拔力。