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流固耦合的一些基础知识

流固耦合,是研究可变形固体在流场作用下的各种行为以及固体变形对流场影响这二者相互作用的一门科学。它是流体力学 (CFD) 与固体力学 (CSM) 交叉而生成的一门力学分支,同时也是多学科或多物理场研究的一个重要分支。流固耦合力学的重要特征是两相介质之间的相互作用,变形固体在流体载荷作用下会产生变形或运动。变形或运动又反过来影响流体运动,从而改变流体载荷的分布和大小,正是这种相互作用将在不同条件下产生形形色色的流固耦合现象。当你研究的问题,不仅涉及到了流场的分析,还涉及到了结构场的分析,而且二者之间存在着明显的相互作用的时候,你就考虑进行流固耦合分析。

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基于ANSYS的水冷电机的热仿真

当前随着车辆交通工具地不断普及,电力驱动技术被广泛应用到车辆传动领域;而作为电驱动技术的核心部件,为了满足车辆传动的严格要求,除了应具有效率高、调速宽、结构紧凑等特点外,还应具足够竞争力的输出功率,以满足车辆的巨大动力需求。所以,车载驱动电机往往需要很高的电磁负荷设计,在运行过程中由于电磁产热、摩擦等产生大量的热,使电机中内部温度急剧升高,各零部件存在过温被烧毁或失效的风险,而驱动电机的运行环境温度较高、通风散热效果差、冷却介质温度高有大大增加了过温风险。因此,对电机进行精准的热特性分析和计算,设计合理有效的电机散热系统是十分必要的,其对于高功率密度电机性能的提升起着至关重要的作用。一般使用等效热阻来计算电机温升,但计算结果过于简单,无法输出精确的温度三维分布,满足实际电机设计需要,故本文以某水冷电机为计算对象,使用Ansys软件建立完善的电机热性能分析流程,为高功率电机热设计提供高精度的温升信息参考。

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