電機處于輪轂內部，空間狹小，制動時發(fā)熱量大，散熱不良易造成輪轂電機退磁，嚴重時甚至會燒毀電機。電機各類損耗是導致電機溫度升高的根本原因，電機各類損耗所產生的過高溫升會導致電機永磁體退磁，絕緣層老化等不良后果。因此，散熱成為輪轂電機技術實用化的主要障礙。為改善輪轂電機散熱性能，提高其工作效率和壽命，有必要對輪轂電機進行集電磁場、熱場和流場多物理場耦合的高效智能熱管理，并在此基礎上探究泵驅兩相、噴霧制冷于輪轂電機冷卻上的適用性。

通過數值仿真完整得到輪轂電機內部二維熱量分布，并利用Simulink建立了輪轂電機熱負荷的一維模型，進而用 Motor-CAD設計冷卻通道，得到較好的冷卻方案，通過設計并搭建了泵驅兩相冷卻實驗臺驗證仿真的正確性。其次，由于噴霧冷卻在高熱流密度冷卻領域有著獨特優(yōu)勢，希望通過設計并搭建完整的實驗臺系統(tǒng)，探索噴霧冷卻在輪轂電機冷卻上的適用性。

在本次項目過程中，小組成員完成了電機磁熱耦合仿真模型的建立，完整得到了輪轂電機內部二維熱量分布。在此基礎上，進一步對自然風冷、強制風冷、水冷、噴淋冷卻等多種散熱方式進行了仿真研究。噴霧冷卻實驗方面，小組成員在充分進行理論研究的基礎上，設計了單噴嘴單通道實驗臺。實驗中了探究模擬熱源功率對噴霧冷卻換熱效率的影響以及不同壓力下噴霧冷卻的特點，并且嘗試調整噴嘴高度進行實驗，總結高度規(guī)律，獲得了最佳噴霧高度。泵驅兩相流實驗研究方面，確定了泵驅動兩相流散熱實驗方案，并搭建實驗臺。實驗探究了不同熱流密度和質量流量對系統(tǒng)換熱特性的影響，并針對微型磁力齒輪泵研究了系統(tǒng)的驅動特性。