電機(jī)散熱分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2022-06-13
電機(jī)散熱分析的視頻教程
Fluent-YKK電機(jī)通風(fēng)散熱CFD分析
講解了 Fluent CFD在YKK電機(jī)通風(fēng)散熱流場(chǎng)仿真中的應(yīng)用，包括前傾/直葉片內(nèi)風(fēng)扇方案對(duì)比，后傾外風(fēng)扇設(shè)計(jì)；外風(fēng)路導(dǎo)風(fēng)筒隔板優(yōu)化, 冷卻管的橢圓管與圓管對(duì)比；冷卻器隔板優(yōu)化，試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比；內(nèi)風(fēng)路擋風(fēng)板設(shè)計(jì)方案對(duì)比，溫升實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果
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基于SCDM+Fluent Meshing+Fluent的無(wú)人機(jī)用無(wú)刷電機(jī)強(qiáng)制散熱分析
1、掌握基于SCDM軟件的對(duì)現(xiàn)有模型的處理，包括： 模型的簡(jiǎn)化； 周期性處理； 計(jì)算域的處理； 組的處理； 拓?fù)涞奶幚恚?2、掌握FM的網(wǎng)格劃分的基本流程，包括： 幾何導(dǎo)入的操作與技巧； 局部尺寸加密的操作； 面網(wǎng)格的修復(fù)； 面網(wǎng)格的質(zhì)量提升； 多計(jì)算域共節(jié)點(diǎn)體網(wǎng)格的劃分和注意事項(xiàng)； 體網(wǎng)格的質(zhì)量提升； 通過(guò)這個(gè)算例，可以基本掌握FM的網(wǎng)格劃分方法。 3、掌握f(shuō)luent
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fluent電機(jī)自然對(duì)流散熱仿真
講解fluent如何進(jìn)行自然對(duì)流散熱仿真，通過(guò)一個(gè)電機(jī)的二維仿真實(shí)例詳細(xì)講解 模型如何進(jìn)行處理 如何設(shè)置邊界條件 如何設(shè)置耦合壁面 如何設(shè)置非一致網(wǎng)格界面 材料設(shè)置 求解器設(shè)置 通過(guò)舉一反三，使學(xué)習(xí)者具備各種情況下fluent的自然對(duì)流散熱設(shè)置方法
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電機(jī)散熱分析的實(shí)例教程
改進(jìn)電機(jī)的冷卻技術(shù)，對(duì)提高電機(jī)的利用系數(shù)和效率及增加可靠性和壽命，特別對(duì)提高大型電機(jī)的單機(jī)容量，都具有重要意義。
為了找到最佳電機(jī)冷卻方式，需要對(duì)電機(jī)在工作過(guò)程中的核心流動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行CFD仿真分析。通常電機(jī)CFD仿真分析的核心即是電機(jī)散熱系統(tǒng)分析，涉及通風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)部件、換熱部件的設(shè)計(jì)優(yōu)化以及電機(jī)核心部件溫升（起動(dòng)時(shí)及額定工況）等問(wèn)題。
電機(jī)冷卻的目的就是根據(jù)不同類(lèi)型電機(jī)選擇一種合理冷卻方式，保證在額定運(yùn)行狀態(tài)下，電機(jī)各部分溫度不超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許的限值。電機(jī)的冷卻方式，主要是指對(duì)電機(jī)散熱采用什么冷卻介質(zhì)和相應(yīng)的流動(dòng)途徑。改進(jìn)電機(jī)的冷卻技術(shù)，對(duì)提高電機(jī)的利用系數(shù)和效率及增加可靠性和壽命，特別對(duì)提高大型電機(jī)的單機(jī)容量，都具有重要意義。
為了找到最佳電機(jī)冷卻方式，需要對(duì)電機(jī)在工作過(guò)程中的核心流動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行CFD仿真分析。通常電機(jī)CFD仿真分析的核心即是電機(jī)散熱系統(tǒng)分析，涉及通風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)部件、換熱部件的設(shè)計(jì)優(yōu)化以及電機(jī)核心部件溫升（起動(dòng)時(shí)及額定工況）等問(wèn)題。
展開(kāi) 1 電機(jī)概念設(shè)計(jì)
2 電磁場(chǎng)有限元分析
· 一鍵有限元
· 自動(dòng)自適應(yīng)網(wǎng)格剖分
· 磁滯材料建模
· 電磁優(yōu)化設(shè)計(jì)
· 損耗精確計(jì)算
· 高性能計(jì)算
3 電機(jī)結(jié)構(gòu)分析
· 電機(jī)定子結(jié)構(gòu)及模態(tài)計(jì)算
· 電機(jī)臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算
· 電機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析
· 電機(jī)轉(zhuǎn)子疲勞壽命分析
4 電機(jī)散熱分析
· 直流無(wú)刷永磁電機(jī)散熱分析
· 某小型電機(jī)瞬態(tài)溫升分析
· 電鉆電機(jī)通風(fēng)散熱分析
5 電機(jī)振動(dòng)噪聲分析
6 電機(jī)振動(dòng)噪音設(shè)計(jì)
· 基于聯(lián)合仿真的聲音分析及優(yōu)化
· 結(jié)合測(cè)試與仿真的系統(tǒng)集成與聲音設(shè)計(jì)
· 面向最終用戶感受的聲品質(zhì)研究
7 多物理場(chǎng)耦合分析
· 電磁、結(jié)構(gòu)耦合分析
· 電磁、熱耦合分析
8 基于optiSLang的電機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)
· 問(wèn)題描述
· 輸入模型參數(shù)化
· Workbench中建立分析用Maxwell模型
· 定義輸入輸出變量
· 添加OptiSLang設(shè)置
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展開(kāi) Ansys Motor-CAD專(zhuān)用于電機(jī)電磁、熱、結(jié)構(gòu)、復(fù)雜周期工況下的設(shè)計(jì)工具。
MotorCAD軟件可以幫助電機(jī)設(shè)計(jì)工程師避免在原型機(jī)或制造階段代價(jià)昂貴的錯(cuò)誤，而將設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)的數(shù)值模擬階段，從而使企業(yè)減少設(shè)計(jì)時(shí)間，降低設(shè)計(jì)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，最終增加企業(yè)利潤(rùn)。
MotorCAD包括MotorCAD-Therm熱計(jì)算模塊、MotorCAD-EMag電磁計(jì)算模塊和MotorCAD-Lab虛擬實(shí)驗(yàn)室模塊和Motor-CAD-Mech機(jī)械模塊。
目錄
1. 電機(jī)概念設(shè)計(jì)
2. 電磁場(chǎng)有限元分析
2.1 一鍵有限元
2.2 自動(dòng)自適應(yīng)網(wǎng)格剖分
2.3 磁滯材料建模
2.4 電磁優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.5 損耗精確計(jì)算
2.6 高性能計(jì)算
3. 電機(jī)結(jié)構(gòu)分析
3.1 電機(jī)定子結(jié)構(gòu)及模態(tài)計(jì)算
3.2 電機(jī)臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算
3.3 電機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析
3.4 電機(jī)轉(zhuǎn)子疲勞壽命分析
4. 電機(jī)散熱分析
4.1 直流無(wú)刷永磁電機(jī)散熱分析
4.2 某小型電機(jī)瞬態(tài)溫升分析
4.3 電鉆電機(jī)通風(fēng)散熱分析
5. 電機(jī)振動(dòng)噪聲分析
6. 電機(jī)振動(dòng)噪音設(shè)計(jì)
6.1 基于聯(lián)合仿真的聲音分析及優(yōu)化
6.2 結(jié)合測(cè)試與仿真的系統(tǒng)集成與聲音設(shè)計(jì)
6.3 面向最終用戶感受的聲品質(zhì)研究
7. 多物理場(chǎng)耦合分析
7.1 電磁、結(jié)構(gòu)耦合分析
7.2 電磁、熱耦合分析
8.
展開(kāi) 摘 要：
電機(jī)控制器中的主要散熱器件有電容和IGBT等,其散熱性能直接關(guān)系到電機(jī)的輸出。以控制器中的8個(gè)電容及3個(gè)IGBT為主要熱源,采用有限元分析的穩(wěn)態(tài)熱模塊及流體模塊,分別對(duì)其進(jìn)行溫度仿真分析,分析對(duì)比在使用水冷散熱前后主要發(fā)熱器件的散熱狀態(tài),得出水冷散熱的仿真效果比常態(tài)下的溫度降低約27℃,為實(shí)際產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)提供支撐。
關(guān)鍵詞：控制器;水冷;熱仿真;
0 引言
隨著電子產(chǎn)品小型化的發(fā)展，控制器的尺寸隨著元器件的小型化逐漸減小，但元器件的熱功率密度越來(lái)越大，其運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，為此研究主要元器件在狹窄結(jié)構(gòu)空間的散熱，保證其不超過(guò)耐熱極限[1,2]。水的比熱容是空氣的4倍，選用水冷板對(duì)其進(jìn)行散熱處理，可以提高散熱效率[3,4]。以5.5 k W控制器為例，對(duì)其主要發(fā)熱器件電容及IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵極型晶體管）進(jìn)行熱仿真分析。
1 控制器的前處理
1.1 控制器結(jié)構(gòu)降階處理
對(duì)5.5 k W控制器進(jìn)行3D建模，顯示控制器有1215個(gè)部件，控制器模型如圖1所示。若全部仿真會(huì)使模擬計(jì)算量和時(shí)間增加，一般需要進(jìn)行模型降階處理[5]。
圖1 控制器模型
保留控制器的主要發(fā)熱器件為8個(gè)電容及3個(gè)IGBT，保留殼體及水冷板。將殼體外部的航空插頭、發(fā)熱不嚴(yán)重的電路板及控制器外殼的螺紋孔全部填補(bǔ)完整。將水冷板的殼體與水道使用布爾減的方法進(jìn)行分離，防止后期網(wǎng)格劃分時(shí)，將殼體和水道劃為整體，導(dǎo)致網(wǎng)格劃分不合適，計(jì)算失敗。模型降階情況如圖2所示。
1.2 控制器網(wǎng)格設(shè)置
網(wǎng)格劃分的好壞直接關(guān)系到計(jì)算的結(jié)果和計(jì)算時(shí)間的長(zhǎng)短，所以在進(jìn)行網(wǎng)格劃分的時(shí)候，優(yōu)先選擇曲面狀的物體進(jìn)行網(wǎng)格劃分，這樣在網(wǎng)格劃分的時(shí)候就可以保證曲面的完整性。
展開(kāi) 
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電機(jī)散熱分析的最新內(nèi)容
基于Ansys Mechanical、Fluent、Discovery，講解方程式賽車(chē)結(jié)構(gòu)與熱流體核心仿真，包括剛度、拓?fù)鋬?yōu)化、疲勞、碰撞；電池散熱、電機(jī)散熱，電化學(xué)分析等；2. 建立從概念驗(yàn)證、方案對(duì)比到詳細(xì)分析的完整仿真思路，提升問(wèn)題定位與設(shè)計(jì)優(yōu)化能力；3. 將仿真嵌入賽車(chē)研發(fā)流程，實(shí)現(xiàn)仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，提升性能、縮短周期、提高研發(fā)效率。
感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時(shí)間：5月13日（星期三），16:00-17:00
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
1、基于Ansys Mechanical、Fluent、Discovery，講解方程式賽車(chē)結(jié)構(gòu)與熱流體核心仿真，包括剛度、拓?fù)鋬?yōu)化、疲勞、碰撞；電池散熱、電機(jī)散熱，電化學(xué)分析等。
2、建立從概念驗(yàn)證、方案對(duì)比到詳細(xì)分析的完整仿真思路，提升問(wèn)題定位與設(shè)計(jì)優(yōu)化能力。
基于Ansys Mechanical、Fluent、Discovery，講解方程式賽車(chē)結(jié)構(gòu)與熱流體核心仿真，包括剛度、拓?fù)鋬?yōu)化、疲勞、碰撞；電池散熱、電機(jī)散熱、電化學(xué)分析等；2. 建立從概念驗(yàn)證，方案對(duì)比到詳細(xì)分析的完整仿真思路，提升問(wèn)題定位與設(shè)計(jì)優(yōu)化能力；3. 將仿真嵌入賽車(chē)研發(fā)流程，實(shí)現(xiàn)仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，提升性能、縮短周期、提高研發(fā)效率。
，電化學(xué)分析等。
本文原刊登于Ansys.com：《Analyzing Noise, Vibration, and Harshness With Ansys Motor-CAD NVH Tuning》
作者： Shi-Uk Chung | Ansys 高級(jí)應(yīng)用工程師
編輯整理：王楊 | Ansys 主任應(yīng)用工程師
噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度（NVH）是電機(jī)設(shè)計(jì)與性能的關(guān)鍵因素。過(guò)高的NVH會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品壽命縮短
基于AVL EXCITE M與Simulink控制耦合的電機(jī)諧波注入NVH分析
前言
在新能源汽車(chē)、工業(yè)伺服系統(tǒng)等核心應(yīng)用場(chǎng)景中，電驅(qū)系統(tǒng)的高頻嘯叫與低頻轟鳴問(wèn)題，已成為制約產(chǎn)品 NVH（振動(dòng)噪聲）性能提升的核心痛點(diǎn)與技術(shù)難題。此類(lèi)噪聲的核心誘因在于電磁力波激勵(lì)引發(fā)的結(jié)構(gòu)振動(dòng)及空氣輻射噪聲，傳統(tǒng)采用阻尼敷設(shè)、結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化等被動(dòng)降噪手段，不僅存在研發(fā)成本高、周期長(zhǎng)的局限，還可能犧牲動(dòng)力總成功率密度與空間布局靈活性
隨著科技的發(fā)展，電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域愈加廣泛，從傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)備到現(xiàn)代家電、車(chē)輛、船舶等各領(lǐng)域，電機(jī)的性能直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的效率與安全。因此，對(duì)電機(jī)進(jìn)行全面的測(cè)試與評(píng)估顯得尤為重要。
HBK提供從電機(jī)NVH到性能測(cè)試的全面解決方案，我們計(jì)劃于2025 年12月10-11日在北京舉辦電機(jī)測(cè)試與分析課程。在為期兩天的課程中，我們將為您講解電機(jī)NVH問(wèn)題的基本概念
Ansys Maxwell有限元電機(jī)FPGA建模技術(shù)分享及電驅(qū)HIL系統(tǒng)解決方案
許冠軍
上海遠(yuǎn)寬能源科技有限公司 系統(tǒng)工程部經(jīng)理
使用Ansys TwinAI & Maxwell 預(yù)測(cè)手機(jī)無(wú)線充電效率
王德聚
Ansys主任應(yīng)用工程師
基于Motor-CAD的自定義電機(jī)散熱分析
Ansys Maxwell有限元電機(jī)FPGA建模技術(shù)分享及電驅(qū)HIL系統(tǒng)解決方案
許冠軍
上海遠(yuǎn)寬能源科技有限公司 系統(tǒng)工程部經(jīng)理
使用Ansys TwinAI & Maxwell 預(yù)測(cè)手機(jī)無(wú)線充電效率
王德聚
Ansys主任應(yīng)用工程師
基于Motor-CAD的自定義電機(jī)散熱分析
-10:40
使用Ansys TwinAI & Maxwell 預(yù)測(cè)手機(jī)無(wú)線充電效率
王德聚
Ansys主任應(yīng)用工程師
10:40 -11:00
茶歇
11:00 -11:20
基于Motor-CAD的自定義電機(jī)散熱分析
