电动汽车电机冷却系统设计研究：基于FPGA的协议转换与温升分析

"这篇硕士学位论文主要探讨了纯电动汽车电机驱动系统的冷却系统设计与研究，作者乐智，导师周荣，属于机械工程专业，于2010年12月在河北工业大学完成。论文聚焦于电机和控制器的散热问题，因为这对电动汽车的性能至关重要。" 在纯电动汽车中，电机被比喻为"心脏"，其性能直接影响车辆的整体表现。电机运行时产生的热量对其物理、电气和力学特性产生显著影响。当温度过高，电机的绝缘材料可能退化，丧失绝缘性能，同时，金属构件的强度和硬度也会随之降低。另一方面，控制器由电子元件构成，高温可能导致器件性能下降，甚至损坏半导体结点和电路。 论文首先使用UG软件构建了电机和控制器散热板的三维模型，并进行简化处理以适应仿真分析。通过导入Ansys/Fluent软件，设定边界条件，对电机壳体和控制器散热板的温度场进行了分析。基于这些分析，对冷却水道进行了优化设计，以降低电机壳体和控制器的温度。 在电机和控制器散热板的温度场分析后，论文进一步选取了适合的冷却系统组件，包括散热器、水泵和风扇等。作者比较了不同的布置方案，并建立了一个完整的冷却系统数学模型，利用Matlab/Simulink进行仿真。仿真结果与实际台架试验数据对比，验证了设计的有效性。 关键词涵盖了建模、UG、Ansys/Fluent、冷却系统、仿真以及试验，这些都体现了论文的核心研究内容和技术手段。 这篇论文深入研究了纯电动汽车电机驱动系统的热管理，尤其是在冷却系统的设计和优化方面，为提高电动汽车的性能和可靠性提供了理论支持。通过多步骤的建模、仿真和试验，确保了冷却系统的高效运行，降低了电机和控制器的运行温度，从而提高了整体系统的工作效率和使用寿命。