Determination of coefficients of thermal convection in a highspeed electrical machine using the computational fluid dynamics

• Autorzy: Kolondzovski Z.

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie obliczeniowej dynamiki płynów w określaniu współczynników konwekcji cieplnej w wysokoobrotowej maszynie elektrycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a method based on the Computational Fluid Dynamics (CFD) for modelling the turbulent and thermal properties of the flow for cooling of a high-speed electrical machine. The method estimates the coefficients of thermal convection on the cooling surfaces of the machine, as well as the temperature and velocity fields of the coolant. The local values of the coefficients of convection are estimated for all of the cooling surfaces of the machine, including separate determinations for their inlet and outlet parts.

PL

W artykule przedstawiono metodę bazującą na obliczeniowej dynamice płynów dla zamodelowania turbulentnych i cieplnych właściwości przepływu chłodzącego wysokoobrotowe maszyny elektryczne. Metoda pozwala oszacować współczynniki konwekcji cieplnej z chłodzonych powierzchni maszyny, jak również pole temperaturowe i pole prędkości czynnika chłodzącego. Lokalne wartości współczynników konwekcji oszacowuje się dla wszystkich chłodzonych powierzchni maszyny, włączając też ich części wlotu i wylotu.

Słowa kluczowe

EN

CFD; heat transfer; High-speed electrical machine

PL

obliczeniowa dynamika płynów; transfer ciepła; wysokoobrotowa maszyna elektryczna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 12
• Strony: 68--71
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Kolondzovski Z.

• Aalto University School of Science and Technology - Finland,

Bibliografia

• [1] Saari J., Thermal modelling of high-speed induction machines, Acta Polytechnica Scandinavica, Electrical Engineering Series, Helsinki, 1995
• [2] Saari J., Thermal analysis of high-speed induction machines, Acta Polytechnica Scandinavica, Electrical Engineering Series, Espoo, 1998
• [3] Incropera F.P., DeWitt D.P., Fundamentals of heat and mass transfer, 3rd edn., Wiley, New York, 1990
• [4] Kuosa M., Sallinen P., Larjola J., Numerical and experimental modelling of gas flow and heat transfer in the air gap of an electric machine, Journal of Thermal Science, 13 (2004), No. 3, 264-278
• [5] Micallef C., Pickering S.J., Simmons K.A., Bradley K.J., Improved cooling in the end region of a strip-wound totally enclosed fan-cooled induction electric machine, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 55 (2008), No. 10, 3517- 3524
• [6] Comsol Multiphysics, Heat transfer module, user’s guide, version 3.3, 2006
• [7] Zienkiewicz O.C., Taylor R.L., Nithiarasu P., The finite element method for fluid dynamics, 6th edn., Burlington, Butterworth- Heinemann, MA, 2005