現代の工業界において、モータはあらゆる産業分野で不可欠な動力源として利用されています。

モータの正常な運転を維持するためには、過熱を防ぐことが非常に重要であり、特に空冷モータの場合、適切な放熱設計は信頼性と性能に直結します。

熱流体解析ソフトウェアAICFDは、このような課題に対応し、最適な熱設計を実現するためのツールとして、簡単な操作性と効率的なデータ取得を提供します。

本記事では、空冷モータの放熱シミュレーションをAICFDにより実行し、解析結果の検証を行いました。

解析ケースについて

使用するモデルは1/8周期モデルとなり、4つの入口と1つの出口で構成されています。

回転数：680 [rpm]

入口流量：15000 [m^3/h]

入口温度：45 [°C]

四面体要素、メッシュ数：601万

使用された各材料物性を下記の表に示します。

解析結果について

シミュレーション結果の各温度分布を下記に示します。

参考結果はすでに評価が完了しているデータとなり、変数レンジは同一としています。

各パートの最大温度と最小温度の比較を下記に示します。

まとめ

AICFDを用いた空冷モータの放熱シミュレーションにおいて、モータの放熱設計における重要ポイントの特定と設計サポートの有効性を確認しました。

評価済みの参考結果と比較して、最大で5％程度の偏差であり、AICFDの解析精度は非常に高いと考えられます。

この精度の高さは、モータの過熱を防ぎ、性能を向上させるための設計決定において、AICFDが有効であることを証明しています。