轮毂电机的温度场怎么算？5种计算方法

　简化公式法计算简单快捷，一般被轮毂电机生产商用于计算估计铁心和绕组的平均温度。它假设绕组有效部分和端部之间不存在热交换为基本前提，而且所采用的散热系数多为经验值或实验值，因此计算结果与实际比较接近。但是该方法只能估算铁心和绕组的整体平均温升而忽略了一些机械损耗，涡流损耗，所以计算结果比较粗糙。

　　

　　2、等效热路法

　　

　　（1）等效热路法是将成熟的的电路理论与热路法相结合从而进行热路计算。是建立在诸多假设的基础上，包括将真实热源用集中等效热源代替；将真实的热阻用集中等值热阻代替；将温度场转化为具有集中参数的等效热路计算。

　　

　　（2）等效热路法具有计算简单、工作量小的优点，能够通过计算获得铁心和绕组的平均温度。但是，传统的等效热路法只能得到铁心和绕组的平均温度，对于部件温分布度的情况和过热点的位置和数值无能为力。一般用于指导轮毂电机的设计制造和状态检测。

　　

　　3、等效热网络法

　　

　　（1）等效热网络法是基于图论原理，运用网络的拓扑结构进行热场分析的一种方法。它是根据计算对象的结构，对其所要求解的区域进行剖分离散化处理。并且运用局部集中参数的方法将热源看作一点，热流集中地由枝通过，从而构成等效网络，并计算得出各节点、支路上的相关参数包括损耗、热阻以及边界条件的处理，从而建立起物理模型。根据物理模型以及基尔霍夫热流定律，列出温度方程组并通过合理的求解算法借助计算机求解。

　　

　　（2）由于等效热网络方法的物理概念清晰，同时对计算机的硬件资源要求较低。因此，该方法被广泛应用于轮毂电机设计与轮毂电机状态监测。

　　

　　4、有限元分析法

　　

　　（1）有限元分析法是采用数学离散的方法将模型拆分成多个很小的单元模块，使温度场的宏观问题转化为微观问题，继而求出轮毂电机模型各点的温升。

　　

　　（2）有限元法剖分单元选择灵活，计算精度高，边界适应性较好。并且运用有限元法可以详细地获得轮毂电机模型的温度分布以及温升位置，因此目前被广泛的应用。但是由于其计算量大，边界处理复杂困难，对计算机的要求高，所需计算时间也较长，因此更多用于轮毂电机的设计与制造过程。

　　

　　5、参数辨识法

　　

　　（1）参数辨识法是通过参数辨识、技术辨识出轮毂电机定转子绕组在正常运行情况下的电阻大小，依据电阻所选金属材料与其温度在一定范围内成线性关系的特性，从而推导出定转子绕组的大约温度。其重点在于如何推导获得绕组电阻的辨识算法。

　　

　　（2）该法因其简捷实用的特性，一般被用于轮毂电机定转子温度的监测和计算。但是，它只能得到轮毂电机定转子上一相绕组在稳态运行时的平均温度。

　　

　　以上是关于轮毂电机的温度场怎么算的回答。从上述五种方法来看，每种方法都有不同的优缺点，简单公式法只针对铁心和绕组的温升进行估算。等效热路法精度较低，无法准确得知温度场的值。参数计算法更适合温度检测。有限元法虽然计算精度高，但依赖计算机，并且比较费时，更适用于轮毂电机的设计制造。