Постановка задачи теплового расчета тягового двигателя

Целью теплового расчета является определение превышений температуры отдельных элементов двигателя. При этом известными считаются потери в элементах конструкции, коэффициенты теплопроводности конструкционных и изоляционных материалов и коэффициенты теплоотдачи с охлаждаемых поверхностей, которые зависят от скорости охлаждающего воздуха.

В основе расчета нестационарных тепловых процессов в электрических машинах лежит нелинейное дифференциальное уравнение теплопроводности для твердого тела

, (1)

где , , - коэффициент теплопроводности в направлении осей координат, которые являются функциями x, y, z, Р и С – соответственно мощность тепловыделений и теплоемкость.

В стационарных тепловых режимах дифференциальное уравнение (1) принимает вид

. (2)

Непосредственное решение дифференциальных уравнений вида (1) или (2) для электрической машины, представляющей собой совокупность разнородных тел (медь, изоляция, сталь), не представляется возможным.