1.2.2基本参数设置
    在Fluent左侧目录树中，分别设置如下参数。
    1）求解器类型为压力基求解器。
    2）速度方程为绝对、选择稳态分析。
    3）单位设置，角速度设置为rpm；最好把温度设置成℃；长度单位设置成mm。
    4）模型参数设置：将能量方程打开，因为本方程涉及到温度的传导。
    5）设置粘度方程，选择k-epsilon。
    6）单元格区域条件设置。点击“cell zone con-Ditions”。进入这个模块主要的操作时，对发电机所有的部件进行材料的选择，发热源的设置，转速的设定。每个零部件和流体域都需要设置。
    ①材料的设置：发电机的材料种类很多，每个零部件都要进行一一设置。可以从系统的材料库中对使用的材料进行提取，也可以根据具体需要自行进行材料属性的定义。对于比较重要的材料属性一定要准确，如果不是国标的材料类型，需要向材料供应商索取该原材料的相关属性。流体热分析主要涉及的材料属性为：密度、比热容、热传导系数。本文篇幅有限不列举了。
    ②发热源的设置：以轴承为例。切换到cell zoneconditions模块；设置轴承材料为STEEL；因为轴承要发热，所以需要设置发热量，选择“edit"，输入热源1000 000 W/m3。
    ③旋转域的转速设置：材料为空气；旋转轴方向设置x为1（本数模的旋转轴为x轴）；转速设置为－3 000 r/min
    7）边界条件设置。这步主要是对人口和出口的边界条件的设置，此外还包括外部环境温度和流体和实体相接触部分的边界条件。
    ①进风口参数设置：选择“inlet 1”，设置表总压20，这个数值是一个初始迭代的压力值；设置湍流强度和水力半径分别为5和2.5，此处的单位是mm；切换到thermal，进行温度的设置，设置环境温度为110℃。其它进风口类似。
    ②出风口参数设置：选择“outlet”，设置出口温度，切换到thermal，设置环境温度110℃，和人口的设置相同；设置出口处的回流湍流强度和回流水力半径为2和2.5。
    8）计算初始化设置。计算开始点从下拉列表选择inlet1；其余保留为默认即可。最后初始化。
    9）切换到run calculation，设置迭代步数1000，开始计算。
    10）收敛性检查。计算完成后，需要进行收敛性的检查。查看净差，本文计算净差为1.392327e-07和总量比，足够小；正常情况下，净差为总量的0.5％就认为是收敛的。

    1.3发电机的流体分析后处理
    将workbench左侧目录树中的Results图标拖拉到FLUENT-C3上，产生Results工作流程表，双击D2进入后处理界面。
    1.3.1显示温度分布云图
    以发电机前端盖为例，其操作步骤如下：①选择温度云图工具图标；②为温度云图命名；③选择操作对象，选择前盖“Part giangai” ;④提取的变量选择“Temperature”;⑤范围选择“local”;⑥点击“Apply”后，显示结果。

    1.3.2显示空气流线图
    流线模拟显示的是风在发电机内外的流动情况，通过观察流线的走势情况来优化发电机一些部件的结构，使流线的走势更加顺畅，从而达到降温的目的。流线可以分为发电机内流场和外流场，根据所关注部分。做相应的后处理，得到流线的走势情况，如图2所示。

    2 物理试验结果与仿真对比
    在物理样机的温度关注部位，埋设温度线，整机在温控试验台内运行工作30 min，应用示波记录仪测量各温升线，其结果如表1所示。总体偏差率不超过5%，故该计算方法可信。

    3 结束语
    汽车爪极发电机结构紧凑，功率体密度高，其散热问题一直是设计人员所密切关注的。本文应用ANSYS公司的FLUENT软件，对爪极发电机整机进行了流体散热分析，获得了整机在特定的环境温度下的温度分布云图、流体流量及风路轨迹等重要数据信息，为发电机的结构优化及产品验证提供了依据。减少物理样机反复修正的次数，节约了开发成本。为产品尽快推向市场，提供了技术保障。

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