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《沈阳工业大学》 2013年
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基于流固耦合方法的充油潜水电机性能分析

李龙彪  
【摘要】:充油式异步潜水电机与普通异步电机相比最主要的不同之处在于,定子与转子间的空腔部分充满绝缘润滑油,确保电机内部、外部的压力平衡,确保电机各部件工作在较好的条件下。准确计算充油式异步潜水电机的损耗对准确计算潜水电机的启动性能意义重大;准确计算潜水电机启动性能可减少产品的试验次数、节约研发成本,对充油式异步潜水电机的研发、生产具有较高的应用价值。 准确计算潜水电机机械损耗的关键在于准确计算其因粘性摩擦力而产生的粘性摩擦损耗。以往对充油式异步潜水电机的性能计算大多按照传统异步电机的方法来计算,对于转子因润滑油粘滞力产生的磨擦损耗考虑不够深入,或是直接不考虑或是在原有的损耗计算公式上加上个系数。本文采用建立流固耦合模型的方法来较为准确的计算潜水电机粘性摩擦损耗,进而较准确地计算潜水电机启动性能。 考虑电机气隙中润滑油的粘性,采用流固耦合的方法,应用ANSYS ICEM软件建立电机转子与气隙流场域的流固耦合模型;应用ANSYS CFX软件来准确计算转子表面因粘性摩擦力而产生的阻力力矩,进而计算出充油式潜水电机的粘性摩擦损耗。粘性摩擦损耗是潜水电机机械损耗的一部分,再对潜水电机的一般摩擦损耗进行计算即可得出潜水电机的机械损耗。机械损耗的结果对潜水电机电磁计算,得到准确的潜水电机磁场很重要。采用Anosft Maxwell对潜水电机进行二维的电磁场分析计算,得到潜水电机的铁耗、铜耗、转速等曲线。对铁耗、铜耗曲线进行处理得出潜水电机铁耗、铜耗的计算值。同时可以得到潜水电机的启动性能曲线,可计算出电机稳定运行后的转速、转矩等特性。 将仿真计算所得到的计算值与实验测量的实验值进行比较,可以看出两者的误差在工程误差允许的范围之内,证实该方法对充油式潜水电机机械损耗计算的有效性,表明其在工程应用中的应用价值。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM358

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 牛锁良;充油式潜水电机温升高的原因及改进措施[J];电机技术;2002年01期
2 薛枫;浅析潜水电机机械耗、铁耗计算[J];电机技术;2002年04期
3 吴靖;赵荣祥;王正仕;;异步电机转子复杂槽型集肤效应计算方法研究[J];电气传动;2009年02期
4 任冬梅;万宇;谢春玉;;测量线膨胀系数的光学干涉方法[J];计测技术;2011年02期
5 于立龙,张仁江,张宏,武中德;大型汽轮发电机可倾瓦轴承损耗研究[J];华中电力;2003年02期
6 袁寿其;中国小型潜水电泵技术简史与展望[J];农业机械学报;1995年01期
7 袁寿其;小型潜水电泵的历史与发展趋势[J];排灌机械;1994年01期
8 周巧霞,戴尚礼,沈骏;干式潜水电机的正压密封系统技术[J];排灌机械;2002年05期
9 许敏田;我国小型潜水电泵行业发展与思考[J];排灌机械;2003年04期
10 白旭华,张凤阁,佟宁泽,于涛;潜水电机的结构与设计特点[J];沈阳工业大学学报;2005年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘洪涛;基于CAN总线的分布式潜水电机监控系统[D];北京工业大学;2005年
2 李红石;潜水电泵的可靠性分析与测试系统的研究[D];浙江大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王婷婷;马庆元;郭继平;;平板层流边界层近似速度分布计算方法的改进[J];鞍山科技大学学报;2006年06期
2 翟光荣;;交流电机的定子绕组展开图分析[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2001年00期
3 王训宏;王快社;徐可为;胡锴;;搅拌摩擦焊接过程塑性流动形态与试验分析[J];兵器材料科学与工程;2006年06期
4 钱敏;徐鸣谦;米智楠;;功率MOSFET并联驱动特性分析[J];半导体技术;2007年11期
5 熊艳,毛军,薛琳;平板层流边界层定常流动存在相似性解区域的分析[J];北方交通大学学报;2003年04期
6 刘慧娟,张奕黄;磁悬浮列车中直线发电机电枢绕组电阻和电感的计算[J];北方交通大学学报;2003年04期
7 卢西伟;刘志刚;沈茂盛;;基于应力损伤的电力机车传动系统损伤度模型[J];北京交通大学学报;2009年06期
8 杨基忠,俞大卫;车辆筒式减振器高频畸变特性研究[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);2000年01期
9 俞大卫,罗金良;汽车筒式减振器异响成因分析[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);2000年01期
10 阚萍;毛新星;钱立军;;液体粘性联轴器驼峰特性的分析研究[J];车辆与动力技术;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李亚军;姚军;;裂缝型介质等效连续模型流动模拟方法研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 王应海;张好明;丁慎平;;永磁同步电动机负载转矩观测器数字化实现研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 王晓远;王平欣;;永磁同步电机气隙长度对电抗参数影响的研究[A];第十一届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2011年
4 高俊;安忠良;孙晓明;;直驱式永磁风力发电机转子结构优化[A];第十一届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2011年
5 陈中科;陈丽香;唐任远;;永磁无刷直流电动机的噪声振动分析[A];第十一届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2011年
6 徐福增;沈启平;韩雪岩;唐任远;;电动汽车用永磁同步电机铁耗分析[A];第十一届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2011年
7 陈新然;孙力;金鹏;;驱动电机工作点对电动汽车动力特性影响的研究[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
8 覃新川;文宏刚;陆凌啸;;电机散热计算方法探讨[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
9 罗应立;张健;卢伟甫;付媛;;永磁电动机动态特性及抗退磁能力有限元分析与实验研究[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
10 陈文卿;沈九兵;吴华根;邢子文;;部分负荷下螺杆压缩机电机内流动与换热研究[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 邓锐;阻流板对双体船水动力性能影响的数值研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 贺克羽;新型控制棒水力驱动系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 顾璇;近地/海运动过程中的空气动力学分析[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 黄燕;碟形越浪式波能发电装置的水动力性能研究[D];中国海洋大学;2010年
6 韩艳;海底管线的冲刷与导流防护技术研究[D];中国海洋大学;2010年
7 王春林;旋流自吸泵设计及内部流动研究[D];江苏大学;2010年
8 王道涵;新型磁通切换型磁阻电机系统的分析、设计与控制研究[D];山东大学;2010年
9 邢军强;高速永磁电机转子损耗及通风散热研究[D];沈阳工业大学;2011年
10 赵国新;变频电源供电永磁同步电动机几个关键技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张志华;弧形直线电机伸缩门及其控制研究[D];河南理工大学;2010年
2 赵文武;淮南矿区典型煤层水力冲孔技术参数研究及消突效果考察[D];河南理工大学;2010年
3 张彦奇;超细水泥渗透特性微观试验研究及理论分析[D];山东科技大学;2010年
4 苏静;短路限流器在矿山供电系统中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
5 刘博;叶片式流体设备数字化研发与优化研究[D];郑州大学;2010年
6 王祎;载机舰在风、浪中的气流场数值模拟研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 徐海洋;基于ADSP-BF533的非侵入式高效电机监测系统[D];大连理工大学;2010年
8 于群;异步电机矢量控制系统的参数辨识研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 雷飞;惯性往复振动机械结构动力学分析及应用[D];河南工业大学;2010年
10 邵洪涛;高方平筛瞬态过程分析及其虚拟样机仿真研究[D];河南工业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王少萍,王占林;液压泵轴承故障的诊断方法[J];北京航空航天大学学报;1993年04期
2 陈敏,杨欣荣;测量油品含水量的电容式传感器机理[J];传感器技术;2002年07期
3 赵传国;滚动轴承失效分析概论[J];轴承;1996年01期
4 薛枫,王光明;潜水电机的电子式保护器[J];电机技术;2002年01期
5 乔双;A/D转换器ICL7109与MCS-51单片机的最简接口电路[J];电子技术应用;1994年02期
6 满庆丰;CAN总线的应用与发展[J];电子技术应用;1994年12期
7 罗桂娥 ,杨欣荣 ,曾明;采用虚拟仪器技术的油品含水量检测系统[J];电子技术应用;2003年01期
8 张和平,陶珂;利用CAN控制器SJA1000构成最小系统节点的设计[J];黄石高等专科学校学报;2001年04期
9 董选明,裘丽华,王占林;机电控制系统故障诊断的回顾与展望[J];机电信息;2004年08期
10 严琴,李东风;低膨胀固体材料线膨胀系数的干涉测量方法[J];激光技术;2004年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙建永,王家雷;提高小型潜水电机效率的途径探讨[J];排灌机械;1996年01期
2 崔卫强,马秀芹;深井潜水电机电缆接头制作工艺[J];中国设备工程;2002年04期
3 牛锁良,李哲,张纪勇;井用充油式潜水电机温升计算程序[J];电机技术;2004年04期
4 阎玉玺;;生产开发热田用潜水电机的可行性分析[J];电机技术;1986年04期
5 王灵沼;;充水湿式潜水电机的温升计算[J];电机与控制应用;1990年04期
6 区巨扬;潜吸式清淤装置的研制[J];水运工程;1996年08期
7 贾丽娟,刘勤;潜水电机最小转矩的过程[J];佳木斯大学学报(自然科学版);1999年02期
8 薛枫;潜水电机实验异常数据分析[J];排灌机械;2002年06期
9 高秀明;潜水电机的防腐[J];电机电器技术;1982年02期
10 陈保国;农家致富好帮手——CQN系列潜水泥浆泵[J];农机推广与安全;1995年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 史押生;梁雁;;潜水电机止推轴承的研究[A];第五届全国摩擦学学术会议论文集(下册)[C];1992年
2 袁世臻;安小珍;李翠翠;施德俊;李勤;;高粘结力耐水性绝缘浸渍树脂的研制[A];第十届绝缘材料与绝缘技术学术会议论文集[C];2008年
3 马恩成;齐金生;柴秀强;;影响地热潜水电泵使用可靠性的关键技术[A];全国地热产业可持续发展学术研讨会论文集[C];2005年
4 古智生;吕建新;;带行星齿轮的大型潜水电泵研制与应用[A];2009全国大型泵站更新改造研讨暨新技术、新产品交流大会论文集[C];2009年
5 闫民;尹建业;孙宝平;方俊;;颗粒流体力学方法(GHM)介绍[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
6 王士召;何国威;张星;;柔性体涡诱导振荡的流固耦合模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 杨金福;陈策;韩东江;;高速旋转机械轴系耦合调频技术的研究[A];中国航空学会第七届动力年会论文摘要集[C];2010年
8 刘习军;王大钧;陈予恕;;奇异的高阶自激振动现象分析[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
9 席仁强;陈国兴;;考虑流固耦合的深水桥梁桩基地震反应研究现状[A];第一届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2008年
10 刘建军;;煤层气-水两相流固耦合渗流的数值模拟[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 赵冰峰 刘成根;张可程:节能电机的探索者[N];山西经济日报;2005年
2 刘帅;AUV、ROV集成推进器[N];科技日报;2007年
3 成吉昌 张成华;大流量的威力[N];中国环境报;2006年
4 成吉昌 张成华;国产装备“引黄”工程挑大梁[N];中国经济导报;2006年
5 程华;引黄工程东营告急亚太水泵技术解困[N];中国现代企业报;2006年
6 本报记者 王海滨;你创新,我服务[N];科技日报;2009年
7 孟范美;中铝山东分公司科技创新亮点多[N];中国有色金属报;2006年
8 记者强国树、通讯员石万新、韩清起、羡国军、马西涛、王强采写。;肃宁密封件厂靠科技创新求发展[N];国际商报;2000年
9 陈立诚 顾伯民 魏其宁;“老大”留洋记[N];科技日报;2009年
10 ;潜水泵的技术特点[N];中国水利报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李勇;考虑流固耦合效应的整体压裂数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
2 孙士丽;具有自由液面效应的高频流固耦合问题[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 王忠;坝库相互作用及抗震技术研究[D];四川大学;2001年
4 周志军;低渗透储层流固耦合渗流理论及应用研究[D];大庆石油学院;2003年
5 金琰;叶轮机械中若干气流激振问题的流固耦合数值研究[D];清华大学;2002年
6 王正茂;油藏含砂流体渗流机理及流固耦合单井数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
7 李光泉;疏松砂岩油藏流固耦合流动模拟与剩余油分布研究[D];西南石油学院;2004年
8 徐建国;大型渡槽结构抗震分析方法及其应用[D];大连理工大学;2005年
9 盖京波;舰船结构在爆炸冲击载荷作用下的局部破坏研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
10 何冠军;疏松砂岩常规稠油油藏适度出砂提高产能基础研究[D];西南石油学院;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李龙彪;基于流固耦合方法的充油潜水电机性能分析[D];沈阳工业大学;2013年
2 刘冰;基于BP神经网络的高压潜水电机绝缘寿命预测[D];合肥工业大学;2012年
3 刘洪涛;基于CAN总线的分布式潜水电机监控系统[D];北京工业大学;2005年
4 齐学玲;电机装配车间精益现场模式研究[D];天津大学;2006年
5 代立强;注水导致套管损坏机理及力学模型研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2003年
6 党小建;水轮机导叶流固耦合振动特性计算[D];西安理工大学;2004年
7 吉小艳;弧形钢闸门主框架动力稳定性的研究[D];西北农林科技大学;2004年
8 陆春华;液饱和多孔介质动力响应的弹塑性有限元分析[D];重庆大学;2004年
9 王波;撬装式自动混浆系统研究[D];西南石油学院;2004年
10 杨忠高;流体二维振动超光滑表面加工振动场分析与实验研究[D];广东工业大学;2005年
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