Введение
I.Состояние вопроса и постановка задачи 9
I.I.Условия работы тяговых двигателей на электровозах 9
1.2. Методы проектирования электрических машин 10
1.3.Анализ методов вентиляционных расчетов 17
1.4.Анализ методов тепловых расчетов 20
1.5.Системы автоматизированного проектирования электрических машин 27
1.6.Выводы и постановка задачи 34
2. Оптимизация тяговых двигателей с использованием агрегирован ных переменных 36
2.1.Особенности многокритериальной оптимизации 36
2.2. Обоснование критерия оптимизации, независимых переменных и ограничений 40
2.3.Алгоритм оптимизации тягового двигателя 49
2.4.Выбор коэффициента постоянной активной шунтировки обмоток возбуждения 53
2.5.Выводы 66
3. Математическая модель комплексного расчета магнитных и тепловых полей методом конечных элементов 67
3.1.Постановка задачи комплексного расчета магнитных и тепловых полей 67
3.2. Алгоритм комплексного расчета магнитных и тепловых полей 77
3.3.Автоматизация подготовки исходных данных для метода конечных элементов 83
3.4.Расчетные исследования влияния числа и диаметра аксиальных каналов на тепловое состояние якоря 90
3.5.Экспериментальные исследования влияния конструкции аксиальных каналов на тепловое состояние якоря 96
3. б.Выводы 103
4. Уточненная методика вентшшционного расчета тягового двигателя 104
4.1.Задачи вентиляционного расчета 104
4.2. Аэродинамические сопротивления воздухопроводов 105
4.3.Повышение эффективности охлаждения тяговых двигателей с аксиальной вентиляцией 108
4.4. Эквивалентная аэродинамическая схема замещения 115
4.5.Алгоритм вентиляционного расчета 120
4.6.Экспериментальные исследования эффективности аксиальных схем вентиляции 127
4.7.Выводы 133
5. Тепловой расчет тягового двигателя в стационарных и переходных режимах 134
5.1.Задачи теплового расчета 134
5.2.Учет подогрева охлаждающей среды 135
5.3.Тепловые проводимости в электрической машине 139
5.4.Эквивалентная тепловая схема замещения 142
5.5.Алгоритм теплового расчета 147
5.6.Исследование теплового состояния якоря тягового двигателя 151
5.7.Выводы 159
Заключение. 160
Литература 162
Приложения 186
