白云高空车出租， 高空车出租， 白云高空车出租公司    宽转速液压电机泵温度场特征及流固传热特性的研究    永磁同步型液压电机泵是将永磁同步电机、空心轴离心泵、内啮合齿轮泵等元件一体化融合的新型电动液压动力单元，具有调速范围宽、功率密度大、效率高、噪声低、无外泄漏等优点。散热问题是限制液压电机泵小型化和高速化的主要原因之一，内部高温环境对电机绕组绝缘材料寿命、永磁体性能、油液粘度、轴承及密封可靠性均会造成很大影响。针对上述问题，本文首先结合理论分析与流固耦合传热仿真，获得了永磁同步型液压电机泵温度场特征；其次，通过内啮合齿轮泵温度分布测量试验，获得了齿轮泵摩擦副间隙中油膜温度分布规律，并对电机泵全域温度场仿真中齿轮泵模型简化方法的合理性进行了验证；最后，基于电机泵全域温度场流固耦合传热仿真，揭示了空心轴离心泵强化液冷散热机理，优化了电机泵壳体结构，提出了电机泵液流-气流联合散热方法。主要研究内容和结论总结如下： 

  （1）将电机各发热部件和齿轮泵各间隙油膜作为电机泵热源，以电机电磁损耗、齿轮泵油液粘性摩擦和内泄漏功率损失作为热源发热功率，对永磁同步型液压电机泵温度场特征进行了仿真分析。结果表明：额定工况下，永磁同步型液压电机泵局部高温位置出现在小齿轮端面，较电机绕组端部高 33.33℃；电机泵工作介质的温升主要由液压泵内泄漏和粘性摩擦引起。 

      白云高空车出租， 高空车出租， 白云高空车出租公司  www.denggaochechuzu.com/

   （2）采用热电偶嵌入式测温方法，获得了内啮合齿轮泵端面摩擦副间隙内油膜温度分布规律，并对单独齿轮泵温度场进行了仿真计算。结果表明：齿圈端面温度高于小齿轮端面；小齿轮和齿圈轮齿端面的温度低于轮辐端面，且两者温差随转速增大而增大，随负载压力增大而减小；仿真与试验结果最大偏差为 5%，验证了电机泵全域温度场仿真中齿轮泵模型简化方法的合理性。 

  （3）对空心轴离心泵强化液冷散热机理及效果进行了仿真分析。研究发现：在离心泵作用下，空心轴内液流呈螺旋式向液压主泵吸油腔流动；离心泵转速越高，液流轴向流动与旋转的速度分量越大，强化液冷散热效果越好；额定工况下，空心轴离心泵使永磁同步型液压电机泵各部件温度最多降低 9.87℃。 

  （4）对电机泵壳体进行了优化设计，提出了电机泵“离心泵强化液冷散热+内部自然空冷辅助散热”的液流-气流联合散热方法。结果表明：额定工况下，液流-气流联合散热方法可以使永磁同步型液压电机泵各部件温度最多降低 19.27℃。 

      白云高空车出租， 高空车出租， 白云高空车出租公司