基于场路耦合与热流固耦合建模的变压器磁场及温度场特性研究



基于场路耦合与热流固耦合建模的变压器磁场及温度场特性研究

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基于场路耦合与热流固耦合建模的变压器磁场及温度场特性研究

论文目录
摘要	第1-6页
ABSTRACT	第6-11页
第一章绪论	第11-18页
1.1 研究背景和意义	第11-13页
1.2 国内外研究现状	第13-16页
1.2.1 变压器漏磁和损耗研究现状	第13-15页
1.2.2 变压器温升和油流特性研究现状	第15-16页
1.3 本文主要工作	第16-18页
第二章数值计算方法与工具	第18-23页
2.1 数值计算方法简介	第18-20页
2.1.1 有限差分法	第18页
2.1.2 有限体积法	第18-19页
2.1.3 有限元法	第19-20页
2.2 数值计算软件介绍	第20-22页
2.2.1 COMSOL Multiphysics	第20-22页
2.2.2 其它数值仿真软件介绍	第22页
2.3 本章小结	第22-23页
第三章二维变压器漏磁场有限元分析	第23-37页
3.1 漏磁场计算与分析	第23-27页
3.1.1 铁芯窗内外数学模型	第23-24页
3.1.2 变压器漏磁场的产生和分类	第24-25页
3.1.3 变压器漏磁场的影响	第25-27页
3.2 二维场域有限元模型建立方法	第27-30页
3.2.1 几何模型构建和材料加载	第27-28页
3.2.2 网格剖分方法探讨和应用	第28-29页
3.2.3 边界条件	第29-30页
3.3 漏磁场分布	第30-36页
3.3.1 绕组漏磁场分布	第30-32页
3.3.2 夹件、拉板和油箱壁上的磁通分布	第32-33页
3.3.3 铁芯窗内漏磁场分布	第33-34页
3.3.4 油箱磁屏蔽的影响	第34-36页
3.3.5 减小油箱损耗的另一种思路	第36页
3.4 本章小结	第36-37页
第四章基于场路耦合的三维磁场数值分析	第37-47页
4.1 变压器损耗计算	第37-38页
4.2 基于TEAM problem7的磁场和涡流计算方法验证	第38-39页
4.3 三维变压器有限元模型建立方法	第39-42页
4.3.1 几何构建及材料、网格处理	第40-41页
4.3.2 场路耦合实现和激励施加	第41-42页
4.4 涡流损耗分布和计算	第42-45页
4.5 铁芯拉板开槽的影响	第45-46页
4.6 本章小结	第46-47页
第五章基于热流固耦合的温度和油流分析	第47-69页
5.1 变压器温升和散热计算	第47-51页
5.1.1 温升限值	第47页
5.1.2 油和绕组的温升工程计算	第47-49页
5.1.3 散热计算	第49-51页
5.2 变压器油流动特性分析与计算	第51-54页
5.3 饼式绕组变压器有限元模型建立方法	第54-59页
5.3.1 几何、材料和网格的处理	第54-57页
5.3.2 雷诺数计算与强、弱耦合对比	第57-58页
5.3.3 边界条件设定与阻尼Newton法求解	第58-59页
5.4 额定负载下变压器温度和油流速度分布	第59-64页
5.4.1 温度大小和分布数值计算	第59-62页
5.4.2 油流速度大小和分布数值计算	第62-64页
5.5 植物绝缘油变压器的温度和油流速度分布	第64-66页
5.6 油流挡板结构对温度和流速的影响	第66-68页
5.7 本章小结	第68-69页
结论	第69-70页
参考文献	第70-74页
攻读硕士学位期间取得的研究成果	第74-75页
致谢	第75-76页
附表	第76页

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