1、大型先進壓水堆核電站重大專項CAP1400是《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》確定的16個國家科技重大專項之一的子項。作為核能發(fā)電站中重要的機電能量轉換裝置，核電汽輪發(fā)電機的研究一直受到國內外學者的廣泛關注，由于單機容量不斷提高，其熱負荷隨之增大，大型汽輪發(fā)電機發(fā)熱冷卻問題日益突出，因此研究設計發(fā)電機合理的通風冷卻結構與準確預測電機溫升對保障大型發(fā)電機的安全可靠運行具有重要的意義。
　　本文主要針對核電汽輪

2、發(fā)電機轉子復雜冷卻結構內部流體流動狀態(tài)及轉子線圈散熱情況進行了研究。以一臺正在研究設計中的1400MW核電四極汽輪發(fā)電機為例，結合電機徑向雙排直孔冷卻結構，建立了發(fā)電機半軸向長度，周向一個轉子齒距范圍內的三維流體場與溫度場耦合傳熱計算模型，采用有限體積法獲得了副槽內、轉子線圈徑向通風孔內冷卻氫氣流動分布與轉子內主要結構件的溫升情況，通過對冷卻氫氣流動規(guī)律的研究更好的解釋了線圈內溫度場分布情況;同時采用熱網絡法建立了計及徑向、周向及軸向熱

3、阻的三維轉子熱網絡模型，通過較少的計算節(jié)點和較低的計算成本獲得了轉子內的溫度分布情況，通過上述兩種方法計算結果的對比分析，驗證了兩種方法計算結果的準確性，同時可為設計伊始采用熱網絡法預測電機內溫升情況提供參考經驗。
　　為了獲得更好的冷卻效果，針對兩種改進的副槽冷卻系統(tǒng):軸徑向混合階梯狀等通風孔冷卻系統(tǒng)與軸徑向混合階梯狀不等通風孔冷卻系統(tǒng)進行了流體場與溫度場的計算，對比研究了三種方案下冷卻氫氣在轉子線圈內部的分布情況及不同位置線圈