分块定子永磁同步电机作为一种新型电机拓扑结构,具有高容错性、高转矩密度等特点,同时存在电机损耗大的问题,威胁到电机性能的稳固性。以E型分块定子永磁同步电机为研究对象,分析电机损耗机制,研究不同运行工况下电机损耗变化规律;采用磁热双向耦合法对电机进行热分析,并基于热分析结果采用响应面优化方法对电机进行多目标优化设计。优化后,电机平均输出转矩提升了14.15%,涡流损耗降低了55.99%,平均温升降低了12.62%。最后通过实验验证了双向磁热耦合法的准确性及优化设计的有效性。

为研究交叉滚子轴承摩擦力矩的影响因素,建立考虑环境温度和温升影响的轴承摩擦力矩计算模型,研究工况参数、环境温度和几何参数对轴承摩擦力矩的影响规律,并进行试验验证。结果表明交叉滚子轴承只承受轴向载荷时,摩擦力矩主要由其中一个接触对产生;只承受径向载荷或倾覆力矩时,2个接触对产生的摩擦力矩之比为1∶1;在-30~50℃内,环境温度升高,轴承的摩擦力矩先减小后增大,温度小于40℃时润滑脂黏性对总摩擦力矩起主导作用,游隙变化的影响次之,50℃时游隙变化对摩擦力矩起主导作用,润滑脂黏性的影响次之;增大径向游隙可以显著降低轴承摩擦力矩;在直母线、对数修形和全凸圆弧修形3种修形方式中,全凸圆弧修形在较宽范围的载荷条件下降低摩擦力矩的效果更显著。

某星载微波成像仪内部单机发热量大且单机安装密集,同时因其在星上布局限制导致散热条件恶劣。为确保成像仪内部各单机满足温度指标要求,保证微波成像仪正常在轨工作,基于多个空间热环境工况开展轨道外热流分析,通过合理散热路径设计,采取主被动结合方法进行热控设计。运用Thermal Desktop软件对热控方案进行热仿真验证,并将得到的温度场数据映射到有限元模型中进行天馈系统结构热变形仿真计算。结果表明,单机温度水平符合成像仪温控要求,天线反射面变形较小,满足设计要求。

如何提高大功率LED的散热性能,是LED器件封装及其应用的关键技术。提出了一种LED薄膜集成封装结构,利用磁控溅射技术制备了实验样品,依据动态电学法,采用金相显微镜和扫描电镜对样品的热阻和膜层性能进行了测试,通过对传热模型的仿真以及实验,分析了样品的散热性能。与现有的PCB封装结构相比,薄膜封装结构的散热性能远优于PCB结构,而且薄膜封装结构的工艺简单、成本低廉,适合于大规模的工业化生产,具有良好的应用前景。

全液压动臂式塔机液压系统多为闭式系统,在重载、连续工作时伴随系统温升严重的问题,不但引起资源的浪费,也对塔机性能产生严重影响。针对某型号全液压动臂式塔机起升机构液压系统,利用AMESim软件搭建机液一体化热仿真模型,通过参数变化、环境因素变化、载荷变化确定影响液压系统温升的主要因素,为降低液压系统温升提供解决方案。

射流管伺服阀在高温环境中易发生共振、卡滞、零漂等故障,提出在阀体中增设通油冷却以实现冷却隔热的目的,保证其在高温下正常运行。以某型射流管阀为载体,建立了包含冷却油路、射流管油路及主阀油路的三维流-固-热仿真分析模型。分析了正常工况下冷却油路的压降特性和热防护特性,讨论了4种油路故障状态下的伺服阀热场分布特征。结果表明,在射流管及主阀正常通油的条件下,力矩马达发热量可以被有效带走,而通油冷却结构则可进一步隔绝外界高温的影响,从而可以保证马达不超温;当发生射流管堵塞或主阀卡滞时,此时力矩马达发热量可以经由通油冷却油路带走,同时隔绝外界高温影响,也可保护力矩马达不超温。研究还发现,冷却油流经减压器时产生大量节流热,对通油冷却的冷却效果产生不利影响。

对输运液氢的离心式液氢泵进行低温结构设计与动力单元分析,叶轮是速度能转变为压力能获得高压流体的重要部件,对离心泵的稳定输出特性有较大的影响。其中,转子(包括转轴和叶轮)是连动部件,也属于低温泵结构性传热部件。对应用于储运系统的某小流量高压头的离心式液氢泵的叶轮和转轴部件,进行功能分区,利用CFD内嵌模块对其进行数值计算。根据运行系统中输送载荷,对低温条件下的转子部件进行热-结构耦合瞬态应力应变分析,获得其动力特性;采用

电连接器广泛应用于电路系统中,但是电连接器已经被广泛认为是电子元器件可靠性,工作寿命最难保证的器件之一,因此主要研究电连接器的主要影响因素对不同结构尺寸电连接器寿命的影响。利用ANSYS软件对相同接触面积不同结构尺寸的电连接器进行热分析和振动分析,得到了结构的温度分析云图和变形云图,并用傅里叶定律来验证热分析结果的正确性。研究结果为电连接器的温度分析和振动分析提供了参考依据,对保证电连接器的可靠性和安全性具有重要意义。

采用6 SigmaET模块对某设备进行热仿真分析,对其在55℃高温环境时,标配与满配状况以及对芯片等进行热仿真分析,比较两种情况下高温元器件是否存在不同,芯片最高温度的位置,从而对高温元器件进行重点跟踪和观察。

分析飞机液压系统高压化状态下的发热问题，采用稳态热分析来估算液压系统的平衡温度，采用瞬态热分析来预测系统温度变化的规律。通过这两种方法的比较，介绍一种新的液压系统热分析方法，即神经网络分析方法，并进行初步的热分析计算，为液压系统的散热设计提供依据。