(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210855749.9 (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 重庆金康动力新能源 有限公司 地址 401333 重庆市沙坪坝区土主镇月台 路18号 【口岸贸易服务大厦】 B1单元5 楼503-908室 (72)发明人 冯锋义　易建龙　张朝林　汪志刚　 刘敢闯　南富乾　 (74)专利代理 机构 北京市万慧达律师事务所 11111 专利代理师 秦方豪 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06T 17/00(2006.01) G06Q 50/06(2012.01)G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) G06F 113/08(2020.01) (54)发明名称 一种电机转子温升 仿真方法 (57)摘要 本申请涉及电机转子仿 真技术领域， 具体公 开了一种电机转子温升仿真方法， 仿真方法包括 以下步骤： 构建转子模型， 转子模型内设置有冷 却油道； 构建散热模型， 散 热模型包括： 内部散热 模型， 内部散热模型设置于冷却油道中， 对内部 散热模型进行传热特性赋值； 外部散热模型， 包 覆于转子模 型上， 对外部散热模 型进行传热特性 赋值， 外部散 热模型包括： 气隙模型， 包覆于转子 模型的外周面上并与内部散热模型之间设置有 换热交界面； 内腔模型， 包覆于气隙模型和转子 模型的外侧； 仿真模拟。 本方法保障了温升的仿 真精度， 将电机内部流场分为转子内部流场和外 部流场， 并将其抽象为单相介质， 可以采用大时 间步长进行求 解， 效率高。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 115329624 A 2022.11.11 CN 115329624 A 1.一种电机转子温升 仿真方法， 其特 征在于， 所述仿真方法包括以下步骤： 构建转子模型(10)， 所述 转子模型(10)内设置有冷却油道(104)； 构建散热模型(20)， 所述散热模型(20)包括： 内部散热模型(201)， 所述内部散热模型(201)设置于所述冷却油道(104)中， 并与所述 冷却油道(104)的形状适配， 并对所述内部 散热模型(201)进行传热 特性赋值； 外部散热模型(202)， 所述外部散热模型(202)与所述电机的外壳、 定子之间形成的空 腔的形状适配且包覆于所述转子模型(10)上， 并对所述外部散热模型(202)进行传热特性 赋值， 所述外 部散热模型(202)包括： 气隙模型(2022)， 所述气隙模型(2022)包覆于所述转子模型(10)的外侧并与所述内部 散热模型(201)接触， 且所述气隙模型(2022)与所述内部散热模型(201)之间设置有交界 面， 将所述交界面的界面属性设置为只发生热交换不发生介质交换； 内腔模型(2021)， 所述内腔模型(2021)包覆于所述气隙模型(2022)的外侧， 并将所述 内腔模型(2021)和所述气隙模型(202 2)的交界面的界面属性设置为可进行介质交换； 仿真模拟， 将构建的模型导入仿真软件中形成用于有限元分析的仿真模型， 通过仿真 软件对所述内部散热模 型(201)和所述气隙模 型(2022)施加与所述转子模 型(10)旋转速度 相同的转速， 通过所述仿真软件进行仿真模拟， 待仿真时间到达预设时间或所述转子模型 (10)最高温度达 到平衡状态后停止， 通过仿真软件获取 所述转子模型(10)的温升结果。 2.根据权利要求1所述的电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述转子模型(10)包括 主轴(101)、 转子端板(102)和转子铁芯(103)， 所述冷却油道(104)包括设置于所述主轴 (101)内的进油道以及形成于所述主轴(101)、 所述转子端板(102)和所述转子铁芯(103)之 间的出油道， 所述出油道的出口位于所述转子模型(10)的外周面上， 所述进油道与所述出 油道连通。 3.根据权利要求1所述的电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述对所述内部散热模 型(201)进行传热 特性赋值包括： 将所述内部 散热模型(201)的热物性 参数设置为冷却油的热物性 参数。 4.根据权利要求1所述的电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述对所述外部散热模 型(202)进行传热 特性赋值包括： 将所述外部散热模型(202)的热物性参数设置为冷却油和空气均匀混合后的混合物的 热物性参数。 5.根据权利要求3或4所述的 电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述热物性参数至 少包括材 料密度、 比热容和导热率。 6.根据权利要求4所述的电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述外部散热模型 (202)的热物性 参数计算如下： 密度ρ3＝((V1‑V2)/V3)*ρ1+(1‑(V1‑V2)/V3)*ρ2； 导热率 λ3＝((V1‑V2)/V3)* λ1+(1‑(V1‑V2)/V3)* λ2； 比热容c3＝((V1‑V2)/V3)*c1+(1‑(V1‑V2)/V3)*c2； 其中， ρ1为冷却介质的密度， λ1为冷却介质的导热率， c1为冷却介质的比热容， ρ2为空气 的密度， λ2为空气的导热率， c2为空气的比热容， V1冷却介质总量， V2为所述冷却油道的容 量， V3为所述气隙模型(202 2)和所述内腔模型(2021)的容 量。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329624 A 27.根据权利要求6所述的电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述外部散热模型 (202)上设置有冷却油和空气的混合物的进口和出口， 所述进口位于所述气隙模型(2022) 上， 所述出口位于所述内腔模型(2021)上。 8.根据权利 要求5所述的电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述气隙模型(2022)厚 度在0.1‑0.2mm。 9.根据权利要求2所述的电机转子温升 仿真方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 在所述转子模型(10)上加载 上损耗。 10.根据权利要求9所述的电机转子温升仿真方法， 其特征在于， 所述损耗至少包括所 述转子模型(10)与所述气隙模型(202 2)之间的油摩损耗以及所述 转子铁芯(103)的铁耗。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329624 A 3