轨道车辆侧墙走行风散热仿真及风洞实验研究

针对电力机车电器设备越来越高的散热需求,提出了一种利用机车高速行驶的走行风、机车侧墙蒙皮及热管组件散热的新型散热方式,并对其进行了仿真和风洞实验研究。首先建立了机车侧墙蒙皮散热的物理模型,然后利用热阻网络法建立了机车侧墙蒙皮散热的热阻数学模型,最后借助FLUENT软件对机车侧墙蒙皮散热的性能进行了数值模拟,仿真分析了走行风速度和环境温度等工况参数对机车侧墙蒙皮散热的影响规律,并模拟机车侧墙蒙皮新型散热方式搭建了风洞实验平台,进行了风洞实验研究。

平行流式电机周向水套结构参数对散热性能影响研究

针对电力机车上某功率密度为1.27 kW/kg的平行流式电机周向水套结构的散热问题进行了研究。首先利用热阻网络法建立了平行流多通道截面的热阻数学模型;然后借助FLUENT软件对水套的电机散热过程进行了数值模拟,并对结构参数进行了优化;最后通过实验验证了计算的正确性。结果表明:当通道孔数n增大时,总热阻普遍减小;当通道单孔宽度x增大时,总热阻先增大后减小,当n=6个、x=1.670 mm时,水套具有最佳的散热性能;水套各测温点的数值模拟温度与实验测量温度之间的相对误差均低于5.00%。