《电机中的空气动力学与热传递》

目录1

译序1

前言1

第一章 电机发热与冷却的物理基础1

1-1热源1

1-3空气流体力学方程与热交换方程 ？6

1-2冷却方式、方法与系统7

1-4 模拟50

第二章热传导62

2-1导热系数的测量62

2-2绕组绝缘的热物理特性64

2-3浇注式绝缘组成部分与磁性槽楔材料的导热系数67

2-4绕组槽部与端部的等效导热系数68

2-5金属与电工钢的导热系数、电导率与热容量77

第三章对流热交换81

3-1管中的流动与热交换81

3-2定子的散热91

3-3转子中的热交换103

3-4介于定、转子之间的气隙中的热交换114

3-5液体与气体的物理性能124

4-2在有限空间内经流体层的热交换131

第四章 电机中复杂的热交换131

4-1 总放热系数131

4-3 自由对流时的热传递133

4-4无内部热源时简单物体的热传递138

4-5有内部热源时稳定状态下的热传递145

第五章翅式与筒状冷却表面的计算151

5-1关于选择冷却翅最优尺寸的初步依据151

5-2任意截面的冷却翅高度方向的一维温度分布151

а）最小截面的直冷却翅153

б）矩形断面的直冷却翅154

в）三角形和梯形截面的直冷却翅156

г）各种不同直冷却翅的比较159

д）圆形冷却翅热分布的一般方程式159

5-3采用非定常放热系数时冷却翅高度与长度方向温度的分布160

5-4冷却翅的二维温度分布163

5-5冷却翅的效率、翅厚与翅间距的最优比例166

5-6异步电动机机座下部不带冷却翅对有效部分温度分布的176

影响176

5-7空气－空气热交换器的计算186

6-1计算的目的197

6-2网路特性的确定197

第六章冷却系统的通风计算与流体计算197

6-3转子旋转的核算203

6-4电机通风系统的等效线路212

а）等效线路的分类212

б）带有冷却翅的电动机的外部冷却系统215

в）防爆式异步电动机的通风系统219

г）直流电动机的轴向通风系统225

д）轧钢直流电动机的通风系统226

е）汽轮发电机定子冷却系统231

ж）采用气体直接冷却绕组的汽轮发电机转子通风系统236

7-2极限容许温升、绝缘耐热等级238

第七章大型异步电动机的热计算238

7-1热计算的任务238

7-3现代的电机热计算方法概述241

7-4 热阻计算244

7-5轴向通风大型电动机的发热计算（按等效热路法）258

7-6防爆式电动机有效部分的温度分布270

7-7径向通风系统的封闭式电动机的计算279

第八章中小型异步电动机的热计算293

8-1封闭式电动机的计算293

8-2机座最佳冷却翅的选择307

8-3铁心轭背直接鼓风的封闭式防爆电动机的计算313

8-4潜浸式电动机计算的特点321

8-5防护式和开启式电动机的计算329

8-6带肋化轭背的外鼓风式异步电动机定子铁心的二维温度343

分布343

8-7外鼓风的封闭式电动机定子绕组发热的不均匀性348

8-8异步电动机转子的温度分布355

8-9鼠笼型转子冷却系统几何尺寸的计算370

8-10温度与压力对绕组发热的影响372

第九章大型同步电机的热计算379

9-1采用径向冷却系统的叠装式定子铁芯段的二维温度分布379

9-2铁心采用径向冷却系统、绕组为直接冷却的定子392

9-3铁心采用轴向冷却系统、绕组为直接冷却的定子399

9-4绕组采用间接冷却的隐极式转子410

第十章直流电机的热计算424

10-1非分段叠装电枢温度分布的研究424

10-2中型电机的发热计算（按等效热路法）426

10-3采用轴向冷却系统的电枢的温度分布439

10-4采用径向冷却系统的电枢445

10-5无补偿绕组的主极455

10-6有补偿绕组的主极473

附录484

参考文献515