应用正交试验法冷却风机结构参数优化设计

王水生，于国庆，武慧芳

（1.河北旅游职业学院，河北 承德 067000；2.河北科技大学信息学院，河北 石家庄 050018）

1 引言

电动轮自卸车轮边驱动电机包裹在驱动桥壳内，致使其散热十分困难，过热是影响电机安全的主要因素，并且威胁电机的使用寿命。因而，设计专门的冷却风道进行强制通风冷却，是目前冷却系统最重要的布置形式，冷却风机的性能优劣对冷却系统的效果有直接的影响[1]。由于自卸车的空间狭小，对冷却风机的大小有严格限制，同时又要求其提供足够的冷却风量和满足功率较小的功耗要求，因此需要针对整车结构进行单独设计。

国内的外学者对电机冷却进行了一定研究：文献[2]依据空气动力学基本原理和冷却空气在电机中实际的流动情况对风冷电机的冷却结构进行分析；文献[3]对电机在通风冷却过程中所产生的通风阻力及在多回路情况下非线性风路的网络求解方法等进行分析；文献[4]利用电机两端的冷却装置使电机内的热空气在其冷却器中循环而达到冷却目的，冷却器的本身则利用电机外部流通的冷风进行冷却；文献[5]采用具有双璧结构的机座为电机进行冷却，此结构利用机座夹层中流通的冷却液体吸收电机运行过程中产生的热量来完成对三相交流电机的冷却。

根据电动轮自卸车的结构特点及对风机叶轮速度分布的控制准则，对风机的叶轮的安装角、叶片数、内外径之比等因素进行设计计算，基于CFD 分析单一因素的影响；……