基于冷成形模块电机轴的高性能离子风扇冷却
系统与控制
2025-10-28 v1 系统与控制
计算物理
摘要
本文提出了一种新颖的电机轴 rotor 冷却轴概念,通过增加冷却效果同时保持简单易于制造。我们针对汽车应用中的电机轴冷却,研究了四种轴向几何。 proposed tooth-guided liquid-cooling shaft 设计旨在解决传统冷却转子轴因内部涡旋形成而导致的高 churning loss,以及其仍有限的散热。因此,我们通过引入冷成形内部通道来限制涡旋形成,从而优化传热效率和压力管理。我们评估了包括传热率、出口温度、压降和速度轮廓在内的关键性能指标,在不同旋转速度、进给流量和冷却剂温度下进行测试。计算流体分析表明,牙导设计优于传统空心轴,低转速下实现最高110%的冷却效率提升,同时保持可比的压力水平。这些发现为几何驱动的热优化提供了实际见解,并为提高电机性能和耐久性提供了路径。
引用
@article{arxiv.2510.22029,
title = {High-Performance Rotor Cooling with Ducted Liquid in Completely Cold-Formed Modular Motor Shaft},
author = {Rezvan Alamian and Sören Müller and Uwe Steinmetz and Christian Henrich and Stefan Goetz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.22029},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 21 figures