ຂໍຂອບໃຈທ່ານສໍາລັບການຢ້ຽມຢາມ Nature.com.ທ່ານກໍາລັງໃຊ້ເວີຊັນຂອງຕົວທ່ອງເວັບທີ່ມີການສະຫນັບສະຫນູນ CSS ຈໍາກັດ.ເພື່ອປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ທ່ານໃຊ້ບຣາວເຊີທີ່ອັບເດດແລ້ວ (ຫຼືປິດການນຳໃຊ້ໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer).ໃນເວລານີ້, ເພື່ອຮັບປະກັນການສະຫນັບສະຫນູນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກເຮົາກໍາລັງສະແດງເວັບໄຊທ໌ທີ່ບໍ່ມີຮູບແບບແລະ JavaScript.
ເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານແລະຄວາມທົນທານຂອງເຄື່ອງຈັກ, ກົນລະຍຸດການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນຂອງເຄື່ອງຈັກທີ່ເຫມາະສົມແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນທີ່ສຸດ.ບົດຄວາມນີ້ໄດ້ພັດທະນາຍຸດທະສາດການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນສໍາລັບມໍເຕີ induction ເພື່ອສະຫນອງຄວາມທົນທານທີ່ດີກວ່າແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບ.ນອກຈາກນັ້ນ, ການທົບທວນຄືນຢ່າງກວ້າງຂວາງຂອງວັນນະຄະດີກ່ຽວກັບວິທີການເຮັດຄວາມເຢັນຂອງເຄື່ອງຈັກໄດ້ຖືກປະຕິບັດ.ໃນຖານະເປັນຜົນໄດ້ຮັບຕົ້ນຕໍ, ການຄິດໄລ່ຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີ asynchronous ລະບາຍອາກາດທີ່ມີພະລັງງານສູງໄດ້ຖືກມອບໃຫ້, ໂດຍຄໍານຶງເຖິງບັນຫາທີ່ມີຊື່ສຽງຂອງການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ.ນອກຈາກນັ້ນ, ການສຶກສານີ້ສະເຫນີວິທີການປະສົມປະສານກັບສອງຫຼືຫຼາຍກວ່າຍຸດທະສາດຄວາມເຢັນເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການໃນປະຈຸບັນ.ການສຶກສາຕົວເລກຂອງແບບຈໍາລອງຂອງມໍເຕີ asynchronous ລະບາຍອາກາດ 100 kW ແລະການປັບປຸງແບບການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີດຽວກັນ, ບ່ອນທີ່ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງມໍເຕີແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍຜ່ານການປະສົມປະສານຂອງຄວາມເຢັນທາງອາກາດແລະລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນນ້ໍາປະສົມປະສານ. ປະຕິບັດ.ລະບົບລະບາຍອາກາດ ແລະ ລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບປະສົມປະສານໄດ້ຖືກສຶກສາໂດຍໃຊ້ SolidWorks 2017 ແລະ ANSYS Fluent 2021 ຮຸ່ນ.3 ການໄຫຼຂອງນ້ໍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (5 ລິດ / ນາທີ, 10 ລິດ / ນາທີ, ແລະ 15 ລິດ / ນາທີ) ໄດ້ຖືກວິເຄາະຕໍ່ກັບມໍເຕີ induction ທີ່ເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍອາກາດແບບດັ້ງເດີມແລະຖືກກວດສອບໂດຍໃຊ້ຊັບພະຍາກອນທີ່ເຜີຍແຜ່.ການວິເຄາະສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສໍາລັບອັດຕາການໄຫຼທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (5 ລິດ / ນາທີ, 10 ລິດ / ນາທີແລະ 15 ລິດ / ນາທີຕາມລໍາດັບ) ພວກເຮົາໄດ້ຮັບການຫຼຸດຜ່ອນອຸນຫະພູມທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງ 2.94%, 4.79% ແລະ 7.69%.ດັ່ງນັ້ນ, ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມໍເຕີ induction ຝັງຕົວສາມາດຫຼຸດຜ່ອນອຸນຫະພູມໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບເມື່ອທຽບກັບມໍເຕີ induction ລະບາຍອາກາດ.
ມໍເຕີໄຟຟ້າແມ່ນຫນຶ່ງໃນສິ່ງປະດິດທີ່ສໍາຄັນຂອງວິທະຍາສາດວິສະວະກໍາທີ່ທັນສະໄຫມ.ມໍເຕີໄຟຟ້າຖືກໃຊ້ໃນທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງຕັ້ງແຕ່ເຄື່ອງໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນຈົນເຖິງຍານພາຫະນະ, ລວມທັງອຸດສາຫະກໍາຍານຍົນແລະຍານອາວະກາດ.ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ຄວາມນິຍົມຂອງມໍເຕີ induction (AM) ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຍ້ອນແຮງບິດເລີ່ມຕົ້ນສູງ, ການຄວບຄຸມຄວາມໄວທີ່ດີແລະຄວາມອາດສາມາດ overload ປານກາງ (ຮູບ 1).ມໍເຕີ induction ບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ bulbs ແສງສະຫວ່າງຂອງທ່ານ, ພວກເຂົາເຈົ້າພະລັງງານຫຼາຍທີ່ສຸດຂອງ gadgets ຢູ່ໃນເຮືອນຂອງທ່ານ, ຈາກແປງແຂ້ວຂອງທ່ານໄປ Tesla ຂອງທ່ານ.ພະລັງງານກົນຈັກໃນ IM ຖືກສ້າງຂື້ນໂດຍການຕິດຕໍ່ຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຂອງ stator ແລະ windings rotor.ນອກຈາກນັ້ນ, IM ແມ່ນທາງເລືອກທີ່ມີປະໂຫຍດອັນເນື່ອງມາຈາກການສະຫນອງຈໍາກັດຂອງໂລຫະທີ່ຫາຍາກໃນໂລກ.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຂໍ້ເສຍປຽບຕົ້ນຕໍຂອງ ADs ແມ່ນວ່າຊີວິດແລະປະສິດທິພາບຂອງພວກມັນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍຕໍ່ອຸນຫະພູມ.ມໍເຕີ induction ບໍລິໂພກປະມານ 40% ຂອງພະລັງງານຂອງໂລກ, ເຊິ່ງຄວນຈະເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາຄິດວ່າການຄຸ້ມຄອງການບໍລິໂພກພະລັງງານຂອງເຄື່ອງຈັກເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນ.
ສົມຜົນ Arrhenius ບອກວ່າສໍາລັບທຸກໆອຸນຫະພູມປະຕິບັດງານເພີ່ມຂຶ້ນ 10 ° C, ຊີວິດຂອງເຄື່ອງຈັກທັງຫມົດແມ່ນຫຼຸດລົງເຄິ່ງຫນຶ່ງ.ດັ່ງນັ້ນ, ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະເພີ່ມຜົນຜະລິດຂອງເຄື່ອງຈັກ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງເອົາໃຈໃສ່ກັບການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນຂອງຄວາມດັນເລືອດ.ໃນໄລຍະຜ່ານມາ, ການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນໄດ້ຖືກລະເລີຍແລະຜູ້ອອກແບບມໍເຕີໄດ້ພິຈາລະນາບັນຫາພຽງແຕ່ຢູ່ຂ້າງຄຽງ, ໂດຍອີງໃສ່ປະສົບການການອອກແບບຫຼືຕົວແປມິຕິອື່ນໆເຊັ່ນ: ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງກະແສລົມ, ແລະອື່ນໆ, ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ນໍາໄປສູ່ການນໍາໃຊ້ຂອບຄວາມປອດໄພຂະຫນາດໃຫຍ່ສໍາລັບການຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດ - ເງື່ອນໄຂການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂອງກໍລະນີ, ເຮັດໃຫ້ມີການເພີ່ມຂື້ນຂອງຂະຫນາດເຄື່ອງຈັກແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເພີ່ມຂຶ້ນໃນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.
ມີສອງປະເພດຂອງການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນ: ການວິເຄາະວົງຈອນ lumped ແລະວິທີການຕົວເລກ.ປະໂຫຍດຕົ້ນຕໍຂອງວິທີການວິເຄາະແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການຄິດໄລ່ໄວແລະຖືກຕ້ອງ.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຕ້ອງໄດ້ພະຍາຍາມຫຼາຍເພື່ອກໍານົດວົງຈອນທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງພຽງພໍທີ່ຈະຈໍາລອງເສັ້ນທາງຄວາມຮ້ອນ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ວິທີການຕົວເລກແມ່ນແບ່ງອອກເປັນ CFD (CFD) ແລະການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຂອງໂຄງສ້າງ (STA), ທັງສອງໃຊ້ການວິເຄາະອົງປະກອບ finite (FEA).ປະໂຫຍດຂອງການວິເຄາະຕົວເລກແມ່ນວ່າມັນອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານສ້າງແບບຈໍາລອງເລຂາຄະນິດຂອງອຸປະກອນ.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການຕັ້ງຄ່າລະບົບແລະການຄິດໄລ່ບາງຄັ້ງອາດຈະມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ.ບົດຄວາມວິທະຍາສາດທີ່ສົນທະນາຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງທີ່ເລືອກຂອງການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນແລະແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຂອງມໍເຕີ induction ທີ່ທັນສະໄຫມຕ່າງໆ.ບົດຄວາມເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ກະຕຸ້ນໃຫ້ຜູ້ຂຽນສຶກສາປະກົດການຄວາມຮ້ອນໃນມໍເຕີ asynchronous ແລະວິທີການສໍາລັບການເຮັດຄວາມເຢັນຂອງພວກເຂົາ.
Pil-Wan Han1 ໄດ້ມີສ່ວນຮ່ວມໃນການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນແລະແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຂອງ MI.ວິທີການວິເຄາະວົງຈອນກ້ອນແມ່ນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນ, ແລະທີ່ໃຊ້ເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນວິທີການ finite ສະນະແມ່ເຫຼັກໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການວິເຄາະແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ.ເພື່ອໃຫ້ສາມາດປ້ອງກັນການໂຫຼດຄວາມຮ້ອນໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງໃນການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາໃດກໍ່ຕາມ, ອຸນຫະພູມຂອງ stator winding ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄາດຄະເນທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້.Ahmed et al.2 ສະເໜີຮູບແບບເຄືອຂ່າຍຄວາມຮ້ອນຕາມລຳດັບທີ່ສູງຂຶ້ນໂດຍອີງໃສ່ການພິຈາລະນາຄວາມຮ້ອນ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ເລິກເຊິ່ງ.ການພັດທະນາວິທີການສ້າງແບບຈໍາລອງຄວາມຮ້ອນສໍາລັບຈຸດປະສົງປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນອຸດສາຫະກໍາໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກການແກ້ໄຂການວິເຄາະແລະການພິຈາລະນາຕົວກໍານົດການຄວາມຮ້ອນ.
Nair et al.3 ໃຊ້ການວິເຄາະປະສົມປະສານຂອງ 39 kW IM ແລະການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຕົວເລກ 3D ເພື່ອຄາດຄະເນການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນໃນເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າ.Ying et al.4 ໄດ້ວິເຄາະ IMs ທີ່ມີລະບາຍຄວາມເຢັນເຕັມປ່ຽມ (TEFC) ດ້ວຍການປະເມີນອຸນຫະພູມ 3D.Moon et al.5 ໄດ້ສຶກສາຄຸນສົມບັດການໄຫຼຄວາມຮ້ອນຂອງ IM TEFC ໂດຍໃຊ້ CFD.ຮູບແບບການຫັນປ່ຽນຂອງມໍເຕີ LPTN ໄດ້ຖືກມອບໃຫ້ໂດຍ Todd et al.6.ຂໍ້ມູນອຸນຫະພູມໃນການທົດລອງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ພ້ອມກັບອຸນຫະພູມທີ່ຄິດໄລ່ໄດ້ມາຈາກຮູບແບບ LPTN ທີ່ສະເຫນີ.Peter et al.7 ໃຊ້ CFD ເພື່ອສຶກສາການໄຫຼຂອງອາກາດທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ພຶດຕິກໍາຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີໄຟຟ້າ.
Cabral et al8 ໄດ້ສະເຫນີຮູບແບບຄວາມຮ້ອນ IM ແບບງ່າຍດາຍທີ່ອຸນຫະພູມຂອງເຄື່ອງຈັກໄດ້ຮັບໂດຍການໃຊ້ສົມຜົນການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນຂອງກະບອກສູບ.Nategh et al.9 ໄດ້ສຶກສາລະບົບມໍເຕີ traction ລະບາຍອາກາດດ້ວຍຕົນເອງໂດຍໃຊ້ CFD ເພື່ອທົດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງອົງປະກອບທີ່ດີທີ່ສຸດ.ດັ່ງນັ້ນ, ການສຶກສາຕົວເລກແລະການທົດລອງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຈໍາລອງການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີ induction, ເບິ່ງ fig.2.
Yinye et al.10 ສະເຫນີການອອກແບບເພື່ອປັບປຸງການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນໂດຍການຂຸດຄົ້ນຄຸນສົມບັດຄວາມຮ້ອນທົ່ວໄປຂອງວັດສະດຸມາດຕະຖານແລະແຫຼ່ງທົ່ວໄປຂອງການສູນເສຍສ່ວນເຄື່ອງຈັກ.Marco et al.11 ໄດ້ນໍາສະເຫນີເງື່ອນໄຂສໍາລັບການອອກແບບລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນແລະເສື້ອກັນນ້ໍາສໍາລັບອົງປະກອບຂອງເຄື່ອງຈັກໂດຍໃຊ້ຕົວແບບ CFD ແລະ LPTN.Yaohui et al.12 ໃຫ້ຄໍາແນະນໍາຕ່າງໆສໍາລັບການເລືອກວິທີການເຮັດຄວາມເຢັນທີ່ເຫມາະສົມແລະການປະເມີນການປະຕິບັດໃນຕອນຕົ້ນຂອງຂະບວນການອອກແບບ.Nell et al.13 ສະເໜີໃຫ້ໃຊ້ຕົວແບບສຳລັບການຈຳລອງການຈຳລອງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ-ຄວາມຮ້ອນແບບຄູ່ສຳລັບຄ່າທີ່ໃຫ້ມາ, ລະດັບລາຍລະອຽດ ແລະ ພະລັງງານການຄຳນວນສຳລັບບັນຫາຫຼາຍຟີຊິກ.Jean et al.14 ແລະ Kim et al.15 ໄດ້ສຶກສາການແຜ່ກະຈາຍອຸນຫະພູມຂອງມໍເຕີ induction ທີ່ເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍອາກາດໂດຍໃຊ້ FEM ປະສົມປະສານ 3D.ຄິດໄລ່ຂໍ້ມູນການປ້ອນຂໍ້ມູນໂດຍນໍາໃຊ້ 3D eddy ການວິເຄາະພາກສະຫນາມປະຈຸບັນເພື່ອຊອກຫາການສູນເສຍ Joule ແລະນໍາໃຊ້ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າສໍາລັບການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນ.
Michel et al.16 ປຽບທຽບພັດລົມລະບາຍຄວາມເຢັນແບບ centrifugal ທຳມະດາກັບພັດລົມຕາມແກນຂອງການອອກແບບຕ່າງໆຜ່ານການຈໍາລອງ ແລະການທົດລອງ.ຫນຶ່ງໃນການອອກແບບເຫຼົ່ານີ້ບັນລຸການປັບປຸງຂະຫນາດນ້ອຍແຕ່ທີ່ສໍາຄັນໃນປະສິດທິພາບເຄື່ອງຈັກໃນຂະນະທີ່ຮັກສາອຸນຫະພູມການດໍາເນີນງານດຽວກັນ.
Lu et al.17 ໃຊ້ວິທີການວົງຈອນແມ່ເຫຼັກທຽບເທົ່າປະສົມປະສານກັບຕົວແບບ Boglietti ເພື່ອຄາດຄະເນການສູນເສຍທາດເຫຼັກໃນ shaft ຂອງມໍເຕີ induction.ຜູ້ຂຽນສົມມຸດວ່າການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງແມ່ເຫຼັກ flux ໃນພາກສ່ວນຂ້າມໃດພາຍໃນ motor spindle ແມ່ນເປັນເອກະພາບ.ພວກເຂົາເຈົ້າປຽບທຽບວິທີການຂອງເຂົາເຈົ້າກັບຜົນໄດ້ຮັບຂອງການວິເຄາະອົງປະກອບ finite ແລະແບບທົດລອງ.ວິທີການນີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການວິເຄາະສະແດງອອກຂອງ MI, ແຕ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມັນແມ່ນຈໍາກັດ.
18 ນໍາສະເຫນີວິທີການຕ່າງໆໃນການວິເຄາະພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຂອງມໍເຕີ induction linear.ໃນບັນດາພວກເຂົາ, ວິທີການຄາດຄະເນການສູນເສຍພະລັງງານໃນ rails reactive ແລະວິທີການຄາດຄະເນການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມຂອງມໍເຕີ induction linear traction ແມ່ນອະທິບາຍ.ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບການແປງພະລັງງານຂອງມໍເຕີ induction linear.
Zabdur et al.19 ໄດ້ສືບສວນການປະຕິບັດຂອງເສື້ອກັນຫນາວໂດຍໃຊ້ວິທີການຕົວເລກສາມມິຕິ.ເສື້ອກັນຫນາວໃຊ້ນ້ໍາເປັນແຫຼ່ງຕົ້ນຕໍຂອງ coolant ສໍາລັບສາມເຟດ IM, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບພະລັງງານແລະອຸນຫະພູມສູງສຸດທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການສູບ.Rippel et al.20 ໄດ້ສິດທິບັດວິທີການໃຫມ່ຂອງລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວທີ່ເອີ້ນວ່າ transverse laminated cooling, ໃນທີ່ເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນໄຫຼຜ່ານເຂດແຄບທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍຮູຢູ່ໃນ lamination ແມ່ເຫຼັກເຊິ່ງກັນແລະກັນ.Deriszade et al.21 ໄດ້ທົດລອງການສືບສວນຄວາມເຢັນຂອງມໍເຕີ traction ໃນອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນໂດຍໃຊ້ສ່ວນປະສົມຂອງ ethylene glycol ແລະນ້ໍາ.ປະເມີນປະສິດທິພາບຂອງສ່ວນປະສົມຕ່າງໆດ້ວຍ CFD ແລະການວິເຄາະ 3D turbulent fluid.ການສຶກສາຈໍາລອງໂດຍ Boopathi et al.22 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າລະດັບອຸນຫະພູມສໍາລັບເຄື່ອງຈັກລະບາຍນ້ໍາ (17-124 ° C) ແມ່ນຫນ້ອຍກວ່າສໍາລັບເຄື່ອງຈັກລະບາຍອາກາດ (104-250 ° C).ອຸນຫະພູມສູງສຸດຂອງມໍເຕີລະບາຍນ້ໍາອາລູມິນຽມແມ່ນຫຼຸດລົງ 50.4%, ແລະອຸນຫະພູມສູງສຸດຂອງມໍເຕີລະບາຍນ້ໍາ PA6GF30 ຫຼຸດລົງ 48.4%.Bezukov et al.23 ໄດ້ປະເມີນຜົນກະທົບຂອງການສ້າງຂະຫນາດກ່ຽວກັບການນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງກໍາແພງເຄື່ອງຈັກດ້ວຍລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວ.ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າແຜ່ນ oxide ຫນາ 1.5 ມມຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນ 30%, ເພີ່ມການບໍລິໂພກນໍ້າມັນແລະຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານຂອງເຄື່ອງຈັກ.
Tanguy et al.24 ໄດ້ດໍາເນີນການທົດລອງກັບອັດຕາການໄຫຼເຂົ້າກັນຕ່າງໆ, ອຸນຫະພູມນ້ໍາມັນ, ຄວາມໄວການຫມຸນແລະໂຫມດສີດສໍາລັບມໍເຕີໄຟຟ້າໂດຍໃຊ້ນ້ໍາມັນຫລໍ່ລື່ນເປັນເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນ.ຄວາມສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນລະຫວ່າງອັດຕາການໄຫຼແລະປະສິດທິພາບຄວາມເຢັນໂດຍລວມ.Ha et al.25 ແນະນຳໃຫ້ໃຊ້ຫົວສີດເປັນຫົວສີດເພື່ອກະຈາຍແຜ່ນນ້ຳມັນໃຫ້ເທົ່າກັນ ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບການທຳຄວາມເຢັນຂອງເຄື່ອງຈັກໃຫ້ສູງສຸດ.
Nandi et al.26 ໄດ້ວິເຄາະຜົນກະທົບຂອງທໍ່ຄວາມຮ້ອນແບນ L-shaped ກ່ຽວກັບການປະຕິບັດເຄື່ອງຈັກແລະການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ.ສ່ວນທໍ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນແມ່ນຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນທໍ່ມໍເຕີຫຼືຝັງຢູ່ໃນ shaft ມໍເຕີ, ແລະສ່ວນ condenser ແມ່ນຕິດຕັ້ງແລະເຮັດຄວາມເຢັນໂດຍການໄຫຼວຽນຂອງແຫຼວຫຼືອາກາດ.Bellettre et al.27 ໄດ້ສຶກສາລະບົບຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວແຂງ PCM ສໍາລັບ stator motor ຊົ່ວຄາວ.PCM impregnates ຫົວ winding, ຫຼຸດລົງອຸນຫະພູມຈຸດຮ້ອນໂດຍການເກັບຮັກສາພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ແຝງ.
ດັ່ງນັ້ນ, ການປະຕິບັດມໍເຕີແລະອຸນຫະພູມໄດ້ຖືກປະເມີນໂດຍໃຊ້ກົນລະຍຸດການເຮັດຄວາມເຢັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເບິ່ງ fig.3. ວົງຈອນເຮັດຄວາມເຢັນເຫຼົ່ານີ້ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຂອງ windings, ແຜ່ນ, ຫົວ winding, ແມ່ເຫຼັກ, carcass ແລະແຜ່ນທ້າຍ.
ລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບ.ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ການສູບ coolant ອ້ອມຮອບເຄື່ອງຈັກຈະບໍລິໂພກພະລັງງານຫຼາຍ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ພະລັງງານປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກຫຼຸດລົງ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນທາງອາກາດແມ່ນວິທີການທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາແລະຄວາມງ່າຍຂອງການຍົກລະດັບ.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນຍັງມີປະສິດທິພາບຫນ້ອຍກວ່າລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວ.ວິທີການປະສົມປະສານແມ່ນຈໍາເປັນທີ່ສາມາດສົມທົບການປະຕິບັດການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນສູງຂອງລະບົບຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາຂອງລະບົບລະບາຍອາກາດໂດຍບໍ່ມີການບໍລິໂພກພະລັງງານເພີ່ມເຕີມ.
ບົດຄວາມນີ້ບອກແລະວິເຄາະການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນໃນ AD.ກົນໄກຂອງບັນຫານີ້, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເຢັນຂອງມໍເຕີ induction, ໄດ້ຖືກອະທິບາຍໃນການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນໃນພາກ Induction Motors ໂດຍຜ່ານຍຸດທະສາດການເຮັດຄວາມເຢັນ.ການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນຂອງຫຼັກຂອງມໍເຕີ induction ແມ່ນປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນ.ດັ່ງນັ້ນ, ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືກ່ຽວກັບກົນໄກການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນພາຍໃນເຄື່ອງຈັກໂດຍການດໍາເນີນການແລະການບັງຄັບໃຫ້ convection.ການສ້າງແບບຈໍາລອງຄວາມຮ້ອນຂອງ IM ໂດຍໃຊ້ສົມຜົນຕໍ່ເນື່ອງ, ສົມຜົນ Navier-Stokes/momentum ແລະສົມຜົນພະລັງງານໄດ້ຖືກລາຍງານ.ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ດໍາເນີນການສຶກສາການວິເຄາະແລະຕົວເລກຄວາມຮ້ອນຂອງ IM ເພື່ອຄາດຄະເນອຸນຫະພູມຂອງ windings stator ສໍາລັບຈຸດປະສົງດຽວຂອງການຄວບຄຸມລະບົບຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີໄຟຟ້າ.ບົດຄວາມນີ້ໄດ້ສຸມໃສ່ການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຂອງ IMs ລະບາຍອາກາດແລະການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຂອງ IMs ລະບາຍອາກາດແລະນ້ໍາເຢັນປະສົມປະສານການນໍາໃຊ້ແບບຈໍາລອງ CAD ແລະ ANSYS Fluent simulation.ແລະຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານຄວາມຮ້ອນຂອງຮູບແບບການປັບປຸງປະສົມປະສານຂອງລະບົບລະບາຍອາກາດແລະລະບາຍນ້ໍາໄດ້ຖືກວິເຄາະຢ່າງເລິກເຊິ່ງ.ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, ເອກະສານທີ່ລະບຸໄວ້ໃນທີ່ນີ້ບໍ່ແມ່ນການສະຫຼຸບສັງລວມຂອງສະຖານະຂອງສິນລະປະໃນພາກສະຫນາມຂອງປະກົດການຄວາມຮ້ອນແລະການເຮັດຄວາມເຢັນຂອງມໍເຕີ induction, ແຕ່ພວກເຂົາເຈົ້າຊີ້ໃຫ້ເຫັນບັນຫາຈໍານວນຫຼາຍທີ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂເພື່ອຮັບປະກັນການດໍາເນີນງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງມໍເຕີ induction. .
ການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນປົກກະຕິແລ້ວແບ່ງອອກເປັນການສູນເສຍທອງແດງ, ການສູນເສຍທາດເຫຼັກແລະ friction / ການສູນເສຍກົນຈັກ.
ການສູນເສຍທອງແດງແມ່ນຜົນມາຈາກການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂອງ Joule ເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ານທານຂອງ conductor ແລະສາມາດຄິດໄລ່ເປັນ 10.28:
ບ່ອນທີ່ q̇g ແມ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ຜະລິດ, I ແລະ Ve ແມ່ນປະຈຸບັນແລະແຮງດັນ, ຕາມລໍາດັບ, ແລະ Re ແມ່ນການຕໍ່ຕ້ານທອງແດງ.
ການສູນເສຍທາດເຫຼັກ, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າການສູນເສຍຕົວກາຝາກ, ແມ່ນການສູນເສຍປະເພດຕົ້ນຕໍທີສອງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດ hysteresis ແລະການສູນເສຍກະແສໄຟຟ້າໃນ AM, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເກີດມາຈາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ໃຊ້ເວລາແຕກຕ່າງກັນ.ພວກເຂົາຖືກຄິດໄລ່ໂດຍສົມຜົນ Steinmetz ຂະຫຍາຍ, ເຊິ່ງຕົວຄູນສາມາດຖືກພິຈາລະນາຄົງທີ່ຫຼືຕົວແປຂຶ້ນກັບເງື່ອນໄຂການດໍາເນີນງານ10,28,29.
ບ່ອນທີ່ Khn ແມ່ນປັດໄຈການສູນເສຍ hysteresis ທີ່ມາຈາກແຜນວາດການສູນເສຍຫຼັກ, Ken ແມ່ນປັດໄຈການສູນເສຍໃນປະຈຸບັນ eddy, N ແມ່ນດັດຊະນີຄວາມກົມກຽວ, Bn ແລະ f ແມ່ນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ flux ສູງສຸດແລະຄວາມຖີ່ຂອງການຕື່ນເຕັ້ນທີ່ບໍ່ແມ່ນ sinusoidal, ຕາມລໍາດັບ.ສົມຜົນຂ້າງເທິງນີ້ສາມາດໄດ້ຮັບການງ່າຍດາຍເພີ່ມເຕີມດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້10,29:
ໃນບັນດາພວກເຂົາ, K1 ແລະ K2 ແມ່ນປັດໃຈການສູນເສຍຫຼັກແລະການສູນເສຍປະຈຸບັນ eddy (qec), ການສູນເສຍ hysteresis (qh), ແລະການສູນເສຍເກີນ (qex), ຕາມລໍາດັບ.
ການສູນເສຍພະລັງງານລົມແລະ friction ເປັນສອງສາເຫດຕົ້ນຕໍຂອງການສູນເສຍກົນຈັກໃນ IM.ການສູນເສຍລົມແລະ friction ແມ່ນ 10,
ໃນສູດ, n ແມ່ນຄວາມໄວການຫມຸນ, Kfb ແມ່ນຄ່າສໍາປະສິດຂອງການສູນເສຍ friction, D ແມ່ນເສັ້ນຜ່າກາງນອກຂອງ rotor, l ແມ່ນຄວາມຍາວຂອງ rotor, G ແມ່ນນ້ໍາຫນັກຂອງ rotor 10.
ກົນໄກຕົ້ນຕໍສໍາລັບການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນພາຍໃນເຄື່ອງຈັກແມ່ນຜ່ານການດໍາເນີນການແລະການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ, ຕາມການກໍານົດໂດຍສົມຜົນ Poisson ນໍາໃຊ້ກັບຕົວຢ່າງນີ້:
ໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ, ຫຼັງຈາກຈຸດໃດຫນຶ່ງໃນເວລາທີ່ມໍເຕີມາຮອດສະຫມໍ່າສະເຫມີ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ສ້າງຂຶ້ນສາມາດປະມານໂດຍການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຄົງທີ່ຂອງ flux ຄວາມຮ້ອນຂອງຫນ້າດິນ.ດັ່ງນັ້ນ, ມັນສາມາດສົມມຸດໄດ້ວ່າການດໍາເນີນການພາຍໃນເຄື່ອງຈັກແມ່ນດໍາເນີນດ້ວຍການປ່ອຍຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ.
ການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນລະຫວ່າງ fins ແລະບັນຍາກາດອ້ອມຂ້າງໄດ້ຖືກພິຈາລະນາ convection ບັງຄັບ, ໃນເວລາທີ່ນ້ໍາໄດ້ຖືກບັງຄັບໃຫ້ຍ້າຍອອກໄປໃນທິດທາງສະເພາະໃດຫນຶ່ງໂດຍຜົນບັງຄັບໃຊ້ພາຍນອກ.Convection ສາມາດສະແດງອອກເປັນ 30:
ບ່ອນທີ່ h ແມ່ນຄ່າສໍາປະສິດການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນ (W / m2 K), A ແມ່ນພື້ນທີ່ຫນ້າດິນ, ແລະ ΔT ແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມລະຫວ່າງຫນ້າດິນການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນແລະເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນ perpendicular ກັບຫນ້າດິນ.ຕົວເລກ Nusselt (Nu) ແມ່ນການວັດແທກອັດຕາສ່ວນຂອງການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນ convective ແລະ conductive perpendicular ກັບເຂດແດນແລະຖືກເລືອກໂດຍອີງໃສ່ລັກສະນະຂອງ laminar ແລະການໄຫຼ turbulent.ອີງຕາມວິທີການ empirical, ຈໍານວນ Nusselt ຂອງການໄຫຼວຽນຂອງ turbulent ປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຈໍານວນ Reynolds ແລະຈໍານວນ Prandtl, ສະແດງອອກເປັນ 30:
ບ່ອນທີ່ h ແມ່ນຄ່າສໍາປະສິດການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນແບບ convective (W / m2 K), l ແມ່ນຄວາມຍາວຂອງລັກສະນະ, λແມ່ນຕົວນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງນ້ໍາ (W / m K), ແລະຕົວເລກ Prandtl (Pr) ແມ່ນການວັດແທກອັດຕາສ່ວນຂອງ. ຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍຂອງ momentum ກັບຄວາມກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ (ຫຼືຄວາມໄວແລະຄວາມຫນາຂອງພີ່ນ້ອງກັນຂອງຊັ້ນຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນ), ກໍານົດເປັນ 30:
ບ່ອນທີ່ k ແລະ cp ແມ່ນການນໍາຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມອາດສາມາດຄວາມຮ້ອນສະເພາະຂອງຂອງແຫຼວ, ຕາມລໍາດັບ.ໂດຍທົ່ວໄປ, ອາກາດແລະນ້ໍາແມ່ນເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນທົ່ວໄປທີ່ສຸດສໍາລັບມໍເຕີໄຟຟ້າ.ຄຸນສົມບັດຂອງແຫຼວຂອງອາກາດ ແລະ ນໍ້າໃນອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 1.
ການສ້າງແບບຈໍາລອງຄວາມຮ້ອນ IM ແມ່ນອີງໃສ່ສົມມຸດຕິຖານດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: 3D ສະຫມໍ່າສະເຫມີ, ການໄຫຼວຽນຂອງ turbulent, ອາກາດເປັນອາຍແກັສທີ່ເຫມາະສົມ, ລັງສີ negligible, ນ້ໍານິວຕັນ, ນ້ໍາ incompressible, ສະພາບບໍ່ມີການເລື່ອນ, ແລະຄຸນສົມບັດຄົງທີ່.ດັ່ງນັ້ນ, ສົມຜົນຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອປະຕິບັດກົດໝາຍການອະນຸລັກມວນຊົນ, ແຮງຈູງໃຈ ແລະ ພະລັງງານໃນພາກພື້ນຂອງແຫຼວ.
ໃນກໍລະນີທົ່ວໄປ, ສົມຜົນການອະນຸລັກມະຫາຊົນແມ່ນເທົ່າກັບການໄຫຼຂອງມະຫາຊົນສຸດທິເຂົ້າໄປໃນຈຸລັງທີ່ມີທາດແຫຼວ, ກໍານົດໂດຍສູດ:
ອີງຕາມກົດຫມາຍທີ່ສອງຂອງ Newton, ອັດຕາການປ່ຽນແປງຂອງການເຄື່ອນໄຫວຂອງອະນຸພາກຂອງແຫຼວແມ່ນເທົ່າທຽມກັບຜົນລວມຂອງກໍາລັງທີ່ເຮັດວຽກກ່ຽວກັບມັນ, ແລະສົມຜົນການປົກປັກຮັກສາ momentum ໂດຍທົ່ວໄປສາມາດຂຽນໃນຮູບແບບ vector ເປັນ:
ຂໍ້ກໍານົດ ∇p, ∇∙τij, ແລະ ρg ໃນສົມຜົນຂ້າງເທິງນີ້ເປັນຕົວແທນຂອງຄວາມກົດດັນ, ຄວາມຫນືດ, ແລະແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ຕາມລໍາດັບ.ເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນ (ອາກາດ, ນໍ້າ, ນໍ້າມັນ, ແລະອື່ນໆ) ທີ່ໃຊ້ເປັນເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນໃນເຄື່ອງຈັກໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຖືວ່າເປັນນິວຕັນ.ສົມຜົນທີ່ສະແດງຢູ່ນີ້ພຽງແຕ່ລວມເຖິງຄວາມສຳພັນເສັ້ນຊື່ລະຫວ່າງຄວາມຄຽດຂອງ shear ແລະ velocity gradient (strain rate) perpendicular to the shear direction.ພິຈາລະນາຄວາມຫນືດຄົງທີ່ແລະການໄຫຼຄົງທີ່, ສົມຜົນ (12) ສາມາດປ່ຽນເປັນ 31:
ອີງຕາມກົດຫມາຍທໍາອິດຂອງອຸນຫະພູມ, ອັດຕາການປ່ຽນແປງພະລັງງານຂອງອະນຸພາກຂອງແຫຼວແມ່ນເທົ່າທຽມກັບຜົນລວມຂອງຄວາມຮ້ອນສຸດທິທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດໂດຍອະທິຖານຂອງແຫຼວແລະພະລັງງານສຸດທິທີ່ຜະລິດໄດ້ໂດຍອະນຸພາກຂອງແຫຼວ.ສໍາລັບການໄຫຼ viscous compressible Newtonian, ສົມຜົນການອະນຸລັກພະລັງງານສາມາດສະແດງອອກເປັນ 31:
ບ່ອນທີ່ Cp ແມ່ນຄວາມອາດສາມາດຄວາມຮ້ອນທີ່ຄວາມກົດດັນຄົງທີ່, ແລະຄໍາສັບ ∇ ∙ (k∇T) ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບການນໍາຄວາມຮ້ອນຜ່ານຂອບເຂດຂອງຈຸລັງຂອງແຫຼວ, ເຊິ່ງ k ຫມາຍເຖິງການນໍາຄວາມຮ້ອນ.ການປ່ຽນແປງພະລັງງານກົນຈັກເປັນຄວາມຮ້ອນແມ່ນໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາໃນ \(\varnothing\) (ເຊັ່ນ: ການທໍາງານຂອງການລະລາຍ viscous) ແລະໄດ້ຖືກກໍານົດເປັນ:
ບ່ອນທີ່ \(\rho\) ແມ່ນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂອງແຫຼວ, \(\mu\) ແມ່ນຄວາມຫນືດຂອງຂອງແຫຼວ, u, v ແລະ w ແມ່ນທ່າແຮງຂອງທິດທາງ x, y, z ຂອງຄວາມໄວຂອງແຫຼວ, ຕາມລໍາດັບ.ຄໍາສັບນີ້ອະທິບາຍການປ່ຽນພະລັງງານກົນຈັກເປັນພະລັງງານຄວາມຮ້ອນແລະສາມາດຖືກລະເລີຍເນື່ອງຈາກວ່າມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນພຽງແຕ່ໃນເວລາທີ່ຄວາມຫນືດຂອງນ້ໍາແມ່ນສູງຫຼາຍແລະ gradient ຄວາມໄວຂອງນ້ໍາມີຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍ.ໃນກໍລະນີຂອງການໄຫຼສະຫມໍ່າສະເຫມີ, ຄວາມຮ້ອນສະເພາະແລະການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນຄົງທີ່, ສົມຜົນພະລັງງານໄດ້ຖືກດັດແກ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ສົມຜົນພື້ນຖານເຫຼົ່ານີ້ຖືກແກ້ໄຂສໍາລັບການໄຫຼ laminar ໃນລະບົບປະສານງານ Cartesian.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບບັນຫາດ້ານວິຊາການອື່ນໆຈໍານວນຫຼາຍ, ການດໍາເນີນງານຂອງເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຕົ້ນຕໍກັບການໄຫຼຂອງ turbulent.ດັ່ງນັ້ນ, ສົມຜົນເຫຼົ່ານີ້ຖືກດັດແກ້ເພື່ອສ້າງເປັນວິທີການສະເລ່ຍຂອງ Reynolds Navier-Stokes (RANS) ສໍາລັບການສ້າງແບບຈໍາລອງຄວາມວຸ້ນວາຍ.
ໃນການເຮັດວຽກນີ້, ໂຄງການ ANSYS FLUENT 2021 ສໍາລັບການສ້າງແບບຈໍາລອງ CFD ກັບເງື່ອນໄຂຊາຍແດນທີ່ສອດຄ້ອງກັນໄດ້ຖືກເລືອກ, ເຊັ່ນ: ຮູບແບບທີ່ພິຈາລະນາ: ເຄື່ອງຈັກ asynchronous ທີ່ມີຄວາມເຢັນທາງອາກາດທີ່ມີຄວາມຈຸ 100 kW, ເສັ້ນຜ່າກາງຂອງ rotor 80.80 ມມ, ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ. ຂອງ stator 83.56 mm (ພາຍໃນ) ແລະ 190 mm (ພາຍນອກ), ຊ່ອງຫວ່າງອາກາດຂອງ 1.38 mm, ຄວາມຍາວທັງຫມົດຂອງ 234 mm, ຈໍານວນເງິນ, ຄວາມຫນາຂອງ ribs 3 mm..
ຮູບແບບເຄື່ອງຈັກເຮັດຄວາມເຢັນຂອງ SolidWorks ໄດ້ຖືກນໍາເຂົ້າເຂົ້າໄປໃນ ANSYS Fluent ແລະຈໍາລອງ.ນອກຈາກນັ້ນ, ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນການກວດສອບເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຈໍາລອງທີ່ປະຕິບັດ.ນອກຈາກນັ້ນ, IM ປະສົມປະສານດ້ວຍອາກາດ ແລະ ນໍ້າເຢັນໄດ້ຖືກສ້າງແບບຈໍາລອງໂດຍໃຊ້ຊອບແວ SolidWorks 2017 ແລະຈໍາລອງໂດຍໃຊ້ຊອບແວ ANSYS Fluent 2021 (ຮູບ 4).
ການອອກແບບແລະຂະຫນາດຂອງຮູບແບບນີ້ແມ່ນໄດ້ຮັບການດົນໃຈຈາກຊຸດອາລູມິນຽມ Siemens 1LA9 ແລະສ້າງແບບຈໍາລອງໃນ SolidWorks 2017. ຮູບແບບດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກດັດແປງເລັກນ້ອຍເພື່ອໃຫ້ເຫມາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງຊອບແວຈໍາລອງ.ແກ້ໄຂແບບຈໍາລອງ CAD ໂດຍການຖອນຊິ້ນສ່ວນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ, ເອົາຊິ້ນສ່ວນ, ຊ່ອງຫວ່າງ, ແລະອື່ນໆອີກເມື່ອສ້າງແບບຈໍາລອງດ້ວຍ ANSYS Workbench 2021.
ນະວັດຕະກໍາການອອກແບບແມ່ນເສື້ອກັນນ້ໍາ, ຄວາມຍາວທີ່ໄດ້ຖືກກໍານົດຈາກຜົນການຈໍາລອງຂອງແບບທໍາອິດ.ມີການປ່ຽນແປງບາງຢ່າງກ່ຽວກັບການຈໍາລອງເສື້ອກັນນ້ໍາເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນທີ່ດີທີ່ສຸດໃນເວລາທີ່ໃຊ້ແອວໃນ ANSYS.ພາກສ່ວນຕ່າງໆຂອງ IM ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.5a–f.
(ກ).ແກນ Rotor ແລະ IM shaft.(b) IM stator core.(c) IM stator winding.(d) ກອບພາຍນອກຂອງ MI.(e) ເສື້ອກັນນໍ້າ IM.f) ການລວມຕົວແບບ IM ລະບາຍອາກາດ ແລະ ນໍ້າ.
ພັດລົມທີ່ຕິດຢູ່ shaft ສະຫນອງການໄຫຼຂອງອາກາດຄົງທີ່ຂອງ 10 m / s ແລະອຸນຫະພູມຂອງ 30 ° C ຢູ່ດ້ານຂອງ fins ໄດ້.ມູນຄ່າຂອງອັດຕາແມ່ນເລືອກແບບສຸ່ມຂຶ້ນຢູ່ກັບຄວາມອາດສາມາດຂອງຄວາມດັນເລືອດທີ່ວິເຄາະໃນບົດຄວາມນີ້, ເຊິ່ງຫຼາຍກ່ວາທີ່ລະບຸໄວ້ໃນວັນນະຄະດີ.ເຂດຮ້ອນປະກອບມີ rotor, stator, windings stator ແລະ rotor cage bars.ວັດສະດຸຂອງ stator ແລະ rotor ແມ່ນເຫຼັກກ້າ, windings ແລະ cage rods ແມ່ນທອງແດງ, ກອບແລະ ribs ແມ່ນອາລູມິນຽມ.ຄວາມຮ້ອນທີ່ຜະລິດຢູ່ໃນພື້ນທີ່ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຍ້ອນປະກົດການແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າເຊັ່ນ: ຄວາມຮ້ອນ Joule ເມື່ອກະແສພາຍນອກຖືກສົ່ງຜ່ານທໍ່ທອງແດງ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການປ່ຽນແປງໃນພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ.ອັດຕາການປ່ອຍຄວາມຮ້ອນຂອງອົງປະກອບຕ່າງໆໄດ້ຖືກເອົາມາຈາກວັນນະຄະດີຕ່າງໆທີ່ມີຢູ່ສໍາລັບ 100 kW IM.
IMs ທີ່ເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍອາກາດແລະລະບາຍນ້ໍາແບບປະສົມປະສານ, ນອກເຫນືອຈາກເງື່ອນໄຂຂ້າງເທິງ, ຍັງປະກອບມີເສື້ອກັນນ້ໍາ, ເຊິ່ງຄວາມສາມາດໃນການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານຂອງປັ໊ມໄດ້ຖືກວິເຄາະສໍາລັບອັດຕາການໄຫຼຂອງນ້ໍາຕ່າງໆ (5 ລິດ / ນາທີ, 10 ລິດ / ນາທີ. ແລະ 15 ລິດ / ນາທີ).ປ່ຽງນີ້ຖືກເລືອກເປັນປ່ຽງຕໍາ່ສຸດທີ່, ເນື່ອງຈາກວ່າຜົນໄດ້ຮັບບໍ່ມີການປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍສໍາລັບການໄຫຼຕ່ໍາກວ່າ 5 ລິດ / ນາທີ.ນອກຈາກນັ້ນ, ອັດຕາການໄຫຼຂອງ 15 ລິດ / ນາທີໄດ້ຖືກເລືອກເປັນຄ່າສູງສຸດ, ນັບຕັ້ງແຕ່ການສູບນ້ໍາເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຈິງທີ່ວ່າອຸນຫະພູມຍັງສືບຕໍ່ຫຼຸດລົງ.
ຮູບແບບ IM ຕ່າງໆໄດ້ຖືກນໍາເຂົ້າເຂົ້າໄປໃນ ANSYS Fluent ແລະດັດແກ້ເພີ່ມເຕີມໂດຍໃຊ້ ANSYS Design Modeler.ນອກຈາກນັ້ນ, ທໍ່ເປັນຮູບທໍ່ກົມທີ່ມີຂະຫນາດ 0.3 × 0.3 × 0.5 m ໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນຮອບ AD ເພື່ອວິເຄາະການເຄື່ອນໄຫວຂອງອາກາດຮອບເຄື່ອງຈັກແລະສຶກສາການກໍາຈັດຄວາມຮ້ອນອອກສູ່ບັນຍາກາດ.ການວິເຄາະທີ່ຄ້າຍຄືກັນໄດ້ຖືກປະຕິບັດສໍາລັບ IMs ປະສົມປະສານທາງອາກາດແລະນ້ໍາເຢັນ.
ຮູບແບບ IM ຖືກສ້າງແບບຈໍາລອງໂດຍໃຊ້ວິທີການຕົວເລກ CFD ແລະ FEM.Meshes ຖືກສ້າງຂຶ້ນໃນ CFD ເພື່ອແບ່ງໂດເມນເຂົ້າໄປໃນຈໍານວນອົງປະກອບທີ່ແນ່ນອນເພື່ອຊອກຫາວິທີແກ້ໄຂ.ຕາຫນ່າງ Tetrahedral ທີ່ມີຂະຫນາດອົງປະກອບທີ່ເຫມາະສົມແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບເລຂາຄະນິດສະລັບສັບຊ້ອນທົ່ວໄປຂອງອົງປະກອບເຄື່ອງຈັກ.ການໂຕ້ຕອບທັງຫມົດແມ່ນເຕັມໄປດ້ວຍ 10 ຊັ້ນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນຂອງພື້ນຜິວທີ່ຖືກຕ້ອງ.ເລຂາຄະນິດຕາຂ່າຍຂອງສອງແບບ MI ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.6a, ຂ.
ສົມຜົນພະລັງງານຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດສຶກສາການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນໃນພື້ນທີ່ຕ່າງໆຂອງເຄື່ອງຈັກ.ຮູບແບບການປັ່ນປ່ວນຂອງ K-epsilon ທີ່ມີຫນ້າທີ່ຜະຫນັງມາດຕະຖານໄດ້ຖືກເລືອກເພື່ອສ້າງແບບຈໍາລອງຄວາມວຸ່ນວາຍຮອບດ້ານນອກ.ຮູບແບບດັ່ງກ່າວໃຊ້ເວລາເຂົ້າໄປໃນບັນຊີພະລັງງານ kinetic (Ek) ແລະ turbulent dissipation (epsilon).ທອງແດງ, ອະລູມິນຽມ, ເຫຼັກກ້າ, ອາກາດແລະນ້ໍາໄດ້ຖືກເລືອກສໍາລັບຄຸນສົມບັດມາດຕະຖານຂອງພວກເຂົາເພື່ອນໍາໃຊ້ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງພວກເຂົາ.ອັດຕາການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ (ເບິ່ງຕາຕະລາງ 2) ໄດ້ຖືກມອບໃຫ້ເປັນວັດສະດຸປ້ອນ, ແລະເງື່ອນໄຂຂອງເຂດຫມໍ້ໄຟທີ່ແຕກຕ່າງກັນແມ່ນຖືກກໍານົດເປັນ 15, 17, 28, 32. ຄວາມໄວຂອງອາກາດຜ່ານກໍລະນີມໍເຕີແມ່ນ 10 m / s ສໍາລັບທັງສອງຮຸ່ນມໍເຕີ, ແລະໃນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ສາມອັດຕານ້ໍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ຖືກພິຈາລະນາສໍາລັບເສື້ອກັນນ້ໍາ (5 ລິດ / ນາທີ, 10 ລິດ / ນາທີແລະ 15 ລິດ / ນາທີ).ສໍາລັບຄວາມຖືກຕ້ອງຫຼາຍກວ່າເກົ່າ, ສ່ວນທີ່ເຫຼືອສໍາລັບສົມຜົນທັງຫມົດໄດ້ຖືກຕັ້ງເທົ່າກັບ 1 × 10–6.ເລືອກວິທີ SimPLE (Semi-Implicit Method for Pressure Equations) algorithm ເພື່ອແກ້ໄຂສົມຜົນ Navier Prime (NS).ຫຼັງຈາກການເລີ່ມຕົ້ນການປະສົມສໍາເລັດສົມບູນ, ການຕັ້ງຄ່າຈະດໍາເນີນການ 500 iterations, ດັ່ງທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບທີ 7.
ເວລາປະກາດ: 24-07-2023