张青雷，钱广璞

(1.上海理工大学机械工程学院，上海 200093；2.上海电气集团股份有限公司中央研究院，上海 200070)

为降低发电成本，汽轮发电机的单机容量越来越大，定子端部绕组作为发电机承载电流的关键部件，对机组运行起着至关重要的作用，为了对定子端部绕组进行准确分析，需要提供准确模型[1]。然而定子端部绕组的关键零件——线棒由于形状复杂导致建模十分困难，已成为发电机定子设计、分析等研究工作中一个非常棘手的问题。早期的设计和计算，通常采用的方法是近似作图法和传统渐开线计算法[2]，计算步骤繁多，且只能二维表示。近几年也有国内外学者针对定子绕组的建模做过一些研究[3-4]。目前的建模方案主要有以下2种：①通过计算得出引导线上一系列点的三维坐标，并将这些坐标导入三维建模软件，以样条曲线的形式生成引导线，再进行扫掠生成线棒模型；②将平面渐开线影射到圆锥面上，得出圆锥面上渐开线的参数表达式，再通过表达式建立引导线，进行扫掠生成线棒模型。上述方案或者需要计算出大量点的坐标，或者会导致渐开线与过渡圆弧接口处存在接缝，无法进行扫掠处理。

本文提出了一种针对汽轮发电机定子端部绕组的建模方法，在充分分析定子端部绕组结构的基础上，通过合理选择建模控制参数，实现了绕组建模过程中的完全参数化，并结合参数化建模技术，开发了基于UG/NX软件平台的汽轮发电机定子端部绕组参数化自动建模系统。……