Heat1: Паз электрической машины

Требуется рассчитать температурное поле в зубцовой зоне статора синхронного двигателя мощностью 500 кВт.

Тип задачи:
Плоско-параллельная задача теплопроводностью с граничными условиями конвекции.

Геометрия:

Область расчета представляет собой сегмент поперечного сечения статора двигателя в объеме одного зубцового деления (сегмент 10°). Два стержневых проводника, уложенные в прямоугольном пазу, нагреваются омическими потерями. Охлаждение осуществляется потоком воздуха через осевой вентиляционный канал и по наружной и внутренней поверхностям статора.

Дано:
Удельная мощность тепловыделения в меди: 360000 Вт/м³;
Теплопроводность стали: 25 Вт/K·м;
Теплопроводность меди: 380 Вт/K·м;
Теплопроводность изоляции: 0.15 Вт/K·м;
Теплопроводность клина: 0.25 Вт/K·м;

Внутренняя поверхность статора:

Коэффициент конвекции: 250 Вт/К·м²;
Температура омывающего воздуха: 40°C.

Внешняя поверхность статора:

Коэффициент конвекции: 70 Вт/К·м²;
Температура омывающего воздуха: 20°C.

Вентиляционный канал:

Коэффициент конвекции: 150 Вт/К·м²;
Температура омывающего воздуха: 40°C.

См. задачу Heat1.pbm в папке с примерами.