ANALISI TERMOFLUIDODINAMICA DEL RAFFREDDAMENTO DI UN ALBERO ROTANTE

Il presente elaborato si propone di analizzare l’efficacia di un sistema di raffreddamento liquido per i motori elettrici ad elevate prestazioni costituito da un albero cavo a sezione trasversale circolare, impiegato per limitare il surriscaldamento del rotore, che risulta essere un componente termicamente critico nelle macchine sincrone a magneti permanenti (PMSM) e nelle macchine a induzione. L’analisi viene effettuata mediante la simulazione numerica bidimensionale del flusso di refrigerante all’interno dell’albero cavo, con i software CFD Pointwise e ANSYS Fluent. In particolare, vengono studiate le prestazioni dell’albero di raffreddamento in corrispondenza di diversi regimi di rotazione. Nei capitoli introduttivi, viene descritta l’importanza dell’azione dei sistemi di raffreddamento per i propulsori dei veicoli elettrici e per i motori PMSM per il miglioramento delle prestazioni e dell’affidabilità Successivamente vengono brevemente ricavate e descritte le leggi principali della fluidodinamica, che costituiscono il fondamento teorico su cui si regge l’analisi del flusso in esame Gli ultimi capitoli si concentrano invece sulla descrizione del modello in esame e sull’esecuzione della simulazione, per poi concludere analizzando i risultati ricavati.