永磁力矩电机温度场分析与冷却结构设计研究

微特电机 ›› 2026, Vol. 54 ›› Issue (2): 26-29.

永磁力矩电机温度场分析与冷却结构设计研究

史忠震¹,许贞俊²,卓　亮³

1. 贵州交通职业大学智能制造学院,贵阳 550000; 2. 贵州装备制造职业学院机械工程系,贵阳 550000; 3. 贵州航天林泉电机有限公司,贵阳 550000

出版日期:2026-02-28 发布日期:2026-02-28
作者简介:史忠震( 1988—) ,硕士研究生,副教授, 主要研究方向为现代制造工艺及装备。
基金资助:
贵州省科技计划项目( 黔科合支撑[ 2021] 一般 280)

Analytical and Design Research on Temperature Field of Permanent Magnet Torque Motor and Cooling Structure

SHI Zhongzhen¹,XU ZhenJun²,ZHUO Liang³

1. Communication Polytechnic University School of Intelligent Manufacturing,Guiyang 550000,China;2. Equipment Manufacturing Vocational CollegeDepartment of Mechanical Engineering,Guiyang 550000,China; 3. Aerospace Linquan Motor Co.,Ltd.,Guiyang 550000,China

Online:2026-02-28 Published:2026-02-28

摘要/Abstract

摘要： 针对小型永磁力矩电机运行过程连续堵转状态下温升过高的问题,开展温度场分析与冷却方案优化。基于电机定子绕组的实际叠压特性和电机整体特性建立等效模型,利用 ANSYS 有限元软件针对电机各部件进行温度分布计算,计算得出无冷却结构时绕组温升超出 H 级绝缘极限的问题;设计出矩形截面的散热翅冷却结构,并通过仿真验证其有效性。结果表明:带散热翅的电机在连续堵转状态下绕组最高温升 116. 2 ℃ ,满足 H 级绝缘要求,对提升电机可靠性与寿命具有重要工程意义。

关键词: 永磁电机, 等效模型, 温度场研究, 冷却结构

Abstract: Aiming at the problem of high temperature rise in small permanent magnet torque motors during continuous braking,the temperature field analysis and cooling scheme optimization are carried out. An equivalent model is established based on the actual stacking characteristics of the motor stator winding and the overall characteristics of the motor,and the temperature distribution of each part of the motor is calculated by ANSYS finite element software. The problem of winding temperature rise exceeding the H grade insulation limit without cooling structure is calculated and concluded; the cooling structure of heat dissipation fin is designed, and its effectiveness is verified by simulation. The results show that the maximum temperature rise of the winding of the motor with heat dissipation fin in continuous braking state is 116. 2 ℃ , which meets the requirements of H grade insulation,and it is of great engineering significance to improve the reliability and life of the motor.

Key words: permanent magnet motor, equivalent model, temperature field study, cooling structure

中图分类号:

TM351

史忠震, 许贞俊, 卓　亮. 永磁力矩电机温度场分析与冷却结构设计研究[J]. 微特电机, 2026, 54(2): 26-29.

SHI Zhongzhen, XU ZhenJun, ZHUO Liang. Analytical and Design Research on Temperature Field of Permanent Magnet Torque Motor and Cooling Structure[J]. Small & Special Electrical Machines, 2026, 54(2): 26-29.

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