emag的案例
MotorCAD Emag 模型導(dǎo)入 Ansys Maxwell
作者：荊汝寶 上海安世亞太低頻電磁軟件應(yīng)用工程師
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●概述 ●
本文主要介紹如何利用Motor-CAD的Ansys Electronics Desktop導(dǎo)出功能，導(dǎo)出Ansys Electronics Desktop 二維瞬態(tài)電磁分析模型，實(shí)現(xiàn) Motor-CAD Emag 與 Ansys Maxwell 之間的耦合。
本文將以一款BPM（內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)）電機(jī)為例，講解 MotorCAD Emag 模型導(dǎo)入 Ansys Maxwell 全過(guò)程。
01.創(chuàng)建Motor-CAD模型
以一臺(tái)18槽4極的內(nèi)轉(zhuǎn)子表貼式永磁電機(jī)為例，創(chuàng)建電機(jī)的Motor-CAD Emag模型，模型中需要對(duì)電機(jī)的幾何參數(shù)、材料、激勵(lì)和求解內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置。
02.生成VBS文件
Motor-CAD Emag 模型設(shè)置完成后，接下來(lái)需要通過(guò) Motor-CAD 的 Ansys Electronics Desktop 導(dǎo)出功能生成vbs文件。
展開(kāi) EMAG版開(kāi)通
經(jīng)過(guò)一段的時(shí)間的籌劃，EMAG版現(xiàn)已開(kāi)通！
本版主要討論和CAE前后處理軟件相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題、一般問(wèn)題及技術(shù)文章等，不限定具體某種前后處理軟件，歡迎各位前后處理軟件使用者踴躍討論。
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展開(kāi) ANSYS EMAG版招募正副版主
ANSYS EMAG版現(xiàn)招募正副版主，相應(yīng)版主鼓勵(lì)計(jì)劃請(qǐng)參考：
http://www.caenet.cn/forums/rightframe/ShowPost.aspx?Forum_ID=52&Channel=0&ThreadID=4309&CurrentPage=1
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ansys workbench電磁分析實(shí)例
五個(gè)是案例，另外一個(gè)是源文件
WBv12.1_emag_tutorial1_PM_field.pdf
WBv12.1_emag_tutorial2_coil_steel_core.pdf
WBv12.1_emag_tutorial3_busbars.pdf
tutorial-input-files.rar
WBv12.1_emag_tutorial4_transformer.pdf
WBv12.1_emag_tutorial5_rotating_machine.pdf
The Solution of ANSYS in electromag
ANSYS EMAG
In the electronics, electrical engineering, the electromagnetism field imitates to rally have important meaning.The ANSYS/Emag adopts the limited element, boundary element etc. methd to revolve a machine(electric motor, generator), spread feeling machine and performance machine and change ability machine and transformer system, tiny electricity & machine system(MEMS) etc. carry on an electromagnetism field to imitate really, and can with the ANSYS other mold piece together carry on many the of energy realm match to imitate really, overall satisfy customer demand.
展開(kāi) 華北電力大學(xué)應(yīng)用EMAG
(http://www.ncepubj.edu.cn/211/xueke/dianli.htm)
3、電工理論與新技術(shù)：主要包括以下研究方向
（1） 電氣設(shè)備故障監(jiān)測(cè)與診斷方向（李成榕；丁立健，全玉生，賈逸梅,粟福珩）
（2） 電磁場(chǎng)分析與電磁兼容測(cè)試技術(shù)（王澤忠；羅應(yīng)立；孫孝瑞，徐臻華）
在現(xiàn)代電磁測(cè)量與仿真實(shí)驗(yàn)室建成了微機(jī)電磁測(cè)量系統(tǒng)12組，電磁場(chǎng)和電路仿真系統(tǒng)14組，己應(yīng)用于本科生和碩士研究生的教學(xué)以及部分青年教師和碩士研究生的科研工作，效果良好；電機(jī)多媒體液晶投影系統(tǒng)，大大改善了電機(jī)學(xué)的教學(xué)效果，提高了教學(xué)質(zhì)量；數(shù)字化局部放電測(cè)量系統(tǒng)，無(wú)論在教學(xué)領(lǐng)域還是在科研領(lǐng)域均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，大大改善了本科生和究生的教學(xué)環(huán)境，同時(shí)為電氣設(shè)備絕緣監(jiān)測(cè)及故障診斷打下了良好的基礎(chǔ)；電磁場(chǎng)分析系統(tǒng)，引進(jìn)了國(guó)際上先進(jìn)的 ANSYS-EMAG電磁場(chǎng)分析軟件，使電磁場(chǎng)分析能力達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，對(duì)于工程中的從靜態(tài)到瞬態(tài)到高頻的大部分電磁場(chǎng)問(wèn)題都能進(jìn)行分析。
展開(kāi) ANSYS_workbench_三維磁場(chǎng)經(jīng)典實(shí)例
WBv12.1_emag_tutorial1_PM_field.pdf
WBv12.1_emag_tutorial3_busbars.pdf
WBv12.1_emag_tutorial5_rotating_machine.pdf
陡波試驗(yàn)尋找合成絕緣子內(nèi)部缺陷有效性的檢驗(yàn)----ANSYS—Emag
擬合成絕緣子的護(hù)套和傘裙中存在氣泡及導(dǎo)電性
雜質(zhì)顆粒故障的試件圖1為端部有導(dǎo)電性通道
故障絕緣子模型示意圖表1為各試件模型及試
驗(yàn)結(jié)果
金屬絲
圖1 端部有導(dǎo)電性通道故障的絕緣子模型示意圖
Fig.1 The model of the composite insulator
with conductive channel fault at the end
表1 合成絕緣子試件及陡波沖擊試驗(yàn)結(jié)果(500mm長(zhǎng)試段陡度1000kV/ s干閃電壓650kV時(shí))
Tab. 1 The composite insulator models and the result of steep-front impulse voltage test
序號(hào)模擬故障類(lèi)型缺陷處最大場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算值陡波沖擊試驗(yàn)結(jié)果
1端部導(dǎo)電性通道故障(φ1.550mm 金屬絲)82.5kV/mm故障處絕緣擊穿
2端部導(dǎo)電性通道故障(φ1.5100mm 金屬絲)247.6kV/mm故障處絕緣擊穿
3端部半導(dǎo)電性通道故障(φ1.5100mm半導(dǎo)體材料)164 kV/mm故障處絕緣擊穿
4中部導(dǎo)電性通道故障(φ1.5150mm 金屬絲)110 kV/mm(當(dāng)干弧發(fā)展到故障處時(shí))故障處絕緣擊穿
5貫通性長(zhǎng)氣隙 (φ1.5100mm)121kV/cm內(nèi)部貫通性擊穿
6端部靠高壓電極處夾雜氣泡φ3mm213 kV/cm故障處絕緣擊穿
7端部靠高壓電極處夾雜金屬顆粒φ3mm71.3kV/mm故障處絕緣擊穿
8遠(yuǎn)離高壓電極處夾雜氣泡金屬顆粒37kV/mm 未發(fā)生擊穿
3 陡波試驗(yàn)時(shí)各絕緣子電場(chǎng)分布特性分析
試驗(yàn)中對(duì)250 mm長(zhǎng)絕緣子試段施加陡度為
1000kV/ s及4000kV/ s的陡波時(shí)絕緣子外絕緣
的干閃電壓分別為443 kV及667 kV對(duì)500 mm
長(zhǎng)試段則為650 kV 及1000 kV的數(shù)值使用有限
元分析軟件ANSYS—Emag
展開(kāi) 案例分享 | 基于PERA SIM的電機(jī)電磁場(chǎng)仿真計(jì)算
本文基于安世亞太自主研發(fā)的PERA SIM.Emag電磁仿真軟件，對(duì)IEEE Team30問(wèn)題電機(jī)電磁場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算，得到了電機(jī)磁力線、磁密、損耗等分布。
感應(yīng)電機(jī)二維結(jié)構(gòu)如下圖所示：
基于PERA SIM.Emag電磁仿真軟件，具體仿真工況條件為：
電源頻率60Hz
轉(zhuǎn)速1200rad/s
電流有效值2892.3A
電機(jī)模型中包含定子、轉(zhuǎn)子、軸、定子繞組和轉(zhuǎn)子導(dǎo)條，定轉(zhuǎn)子鐵芯采用導(dǎo)磁材料，相對(duì)磁導(dǎo)率為30，定子鐵芯電導(dǎo)率0，轉(zhuǎn)子鐵芯磁導(dǎo)率1.6e6Ω/m，定子繞組為銅，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條為鋁電導(dǎo)率3.72e7Ω/m，軸為非導(dǎo)磁。電機(jī)軸向長(zhǎng)度1m。
展開(kāi) ANSYS知識(shí)庫(kù) | Maxwell相關(guān)后處理問(wèn)題（五）
解決辦法：場(chǎng)計(jì)算器添加自定義變量
★ Field Overlays右鍵>Calculator，打開(kāi)場(chǎng)計(jì)算器
★ 場(chǎng)計(jì)算器打開(kāi)后，輸入公式Et=sqrt(Emag^2-En^2)
過(guò)程如下:
Input>Quantity>E
Mag
Input>Quantity>E
Mag
General> * 至此輸入Emag^2
Input>Quantity>E
Vector>UnitVec>Normal
Vector>Dot
Input>Quantity>E
Vector>UnitVec>Normal
Vector>Dot
General> * 至此輸入En^2
General> - Emag^2- En^2
Scalar> 完成公式輸入
★ 場(chǎng)計(jì)算中輸完公式后，點(diǎn)Add，在彈出窗口中輸入Et
★ 在材料窗口，找到對(duì)應(yīng)的模型，點(diǎn)右鍵>Fields>Named Expression
展開(kāi) 英特爾前高管發(fā)布Arm服務(wù)器芯片，叫板老東家！
Ampere的 eMAG 芯片建立在64位版本的ARMv8-A體系結(jié)構(gòu)上，擁有32個(gè)定制處理核心，主頻最高可達(dá)到3.3Ghz，單顆售價(jià)位850美元；此外還有550美元的16個(gè)定制核心3.3Ghz主頻版本，還將8TB的內(nèi)存和8個(gè)DDR（雙倍數(shù)據(jù)速率）通道用于傳輸數(shù)據(jù)。這些組件共同為芯片提供了125瓦的功率包。Ampere旨在提供高功效、高性能及高內(nèi)存?zhèn)鬏斈芰Φ臄?shù)據(jù)中心用芯片。據(jù)公司聲稱相同每美元價(jià)格的eMAG芯片表現(xiàn)3倍于英特爾的XeonD芯片，2倍于Xeon Silver芯片。
超強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)陣容，能撼動(dòng)現(xiàn)有服務(wù)器芯片格局么？
Ampere成立于2017年10月，是一家從事Arm 服務(wù)器芯片研發(fā)的半導(dǎo)體公司。由于其初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)的背景以及凱雷集團(tuán)的支持。
眾所周知，現(xiàn)在服務(wù)器領(lǐng)域被Intel壟斷。雖然Arm近年來(lái)一直在加緊攻關(guān)，但隨著高通的推出，這個(gè)領(lǐng)域的未來(lái)，受到了很多人的質(zhì)疑。但前英特爾總裁Renée James則創(chuàng)立了Ampere Computing公司，帶領(lǐng)一幫背景深厚的人，再去挑戰(zhàn)服務(wù)器芯片巨無(wú)霸英特爾。
正如公司創(chuàng)始人之前在接受半導(dǎo)體行業(yè)觀察采訪時(shí)所說(shuō)：“公司的核心團(tuán)隊(duì)大部分來(lái)自Intel和AMD這些新片巨頭，當(dāng)中的大多數(shù)人在服務(wù)器的軟硬件領(lǐng)域擁有非常豐富的經(jīng)驗(yàn)，我們對(duì)服務(wù)器芯片和軟件的理解相當(dāng)深入，可以說(shuō)我們是世界上最理解服務(wù)器產(chǎn)品的團(tuán)隊(duì)，這就是我們的優(yōu)勢(shì)”。
首先，創(chuàng)始人是之前是英特爾副總裁的Renee James（之后將芯片巨頭的首席執(zhí)行官位置轉(zhuǎn)交至Brian Krzanich），她在英特爾擔(dān)任過(guò)多個(gè)職位，曾負(fù)責(zé)公司的McAfee安全軟件部門(mén)。
展開(kāi) 
Motor-CAD— 新能源驅(qū)動(dòng)電機(jī)快速設(shè)計(jì)與優(yōu)化工具
主要功能模塊及特點(diǎn)
軟件共有電磁（EMag）、熱（Therm）、機(jī)械（Mech)、優(yōu)化（Opt）和虛擬實(shí)驗(yàn)室（Lab）五個(gè)模塊，結(jié)合專(zhuān)業(yè)的前后處理功能及高效算法，可實(shí)現(xiàn)磁熱雙向耦合等分析優(yōu)化。涵蓋電機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)、循環(huán)工況效率與損耗優(yōu)化等工程問(wèn)題的解決方案，是傳統(tǒng)CAE仿真求解器數(shù)倍以上效率，更適合設(shè)計(jì)工程師。
業(yè)精于專(zhuān)--訪EMSS公司總裁Gronum Smith先生
其中Emag模塊用于低頻電磁分析，Emax模塊用于高頻電小尺寸的分析，F(xiàn)EKO模塊用于高頻電大尺寸的分析，形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。對(duì)于該解決方案的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，Gronum Smith先生表示，從競(jìng)爭(zhēng)的角度講，ANSYS CEM與ansoft 等產(chǎn)品是有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的，因?yàn)樗麄儾扇〉募夹g(shù)比較類(lèi)似。而FEKO的分析領(lǐng)域則完全不同于ANSYS CEM與ansoft，因此ANSYS Emax和FEKO的聯(lián)合將會(huì)解決更加廣泛的問(wèn)題，從而在競(jìng)爭(zhēng)中贏得優(yōu)勢(shì)。此外，在ANSYS統(tǒng)一的前后處理器（ANSYS PrepPost）中，用戶可以方便地建立諸如飛機(jī)、艦船、導(dǎo)彈、坦克、汽車(chē)等復(fù)雜分析對(duì)象的高頻電磁計(jì)算模型（幾何模型和MM/PO/UTD網(wǎng)格模型）。也可以直接輸入各種高級(jí)CAD軟件（如UG、Pro/ENGINEER、CATIA等）創(chuàng)建的幾何模型，然后再自動(dòng)剖分網(wǎng)格，從而避免了電磁分析人員在構(gòu)建幾何模型時(shí)花費(fèi)過(guò)多的時(shí)間。
除了考慮性能，現(xiàn)在的用戶在選擇軟件時(shí)已經(jīng)越來(lái)越注重軟件廠商提供的服務(wù)。因?yàn)殡S著企業(yè)對(duì)軟件的需求日益呈現(xiàn)多樣化，服務(wù)的質(zhì)量也在一定程度上決定了軟件的應(yīng)用效果。此次，兩個(gè)公司除了在技術(shù)上進(jìn)行合作以外，還在FEKO軟件的客戶服務(wù)和市場(chǎng)推廣方面達(dá)成了協(xié)議。鑒于ANSYS公司已經(jīng)擁有了成熟的銷(xiāo)售渠道和豐富的客戶服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，此次合作也將給EMSS公司的產(chǎn)品推廣帶來(lái)很大的益處。在展望與ANSYS公司的合作前景時(shí)，Gronum Smith先生認(rèn)為，ANSYS工程師們的專(zhuān)業(yè)化水平很高，可以針對(duì)客戶要求提供全面的服務(wù)，并根據(jù)用戶的要求對(duì)EMSS的產(chǎn)品進(jìn)行進(jìn)一步專(zhuān)業(yè)化、行業(yè)化的改進(jìn)。這一切都讓EMSS對(duì)與ANSYS的合作充滿了信心。
展開(kāi) ANSYS系列軟件技術(shù)交流
我建了一個(gè)ANSYS系列軟件技術(shù)交流群:19109974 ANSYS產(chǎn)品很多,象-ANSYS、LS-DYNA、FE-SAFE、Recurdyn、FEKO、CFX、CART3D、AutoReaGas、EMAG、VPG、AUTODYN,這些都是常用的,我都有資料,大家有興趣交流或者得到資料都可以加入群.我只想認(rèn)識(shí)更多使用ANSYS的朋友,呵呵
Simdroid電磁分析
Simdroid Emag是Simdroid的電磁模塊，具有完備的低頻電磁求解功能，支持幾何尺寸、網(wǎng)格尺寸、材料屬性、激勵(lì)等的全參數(shù)化建模，支持各種形式的電磁場(chǎng)分析。
Simdroid電磁分析類(lèi)型
電磁分析可以求解二維/三維模型的電場(chǎng)以及磁場(chǎng)。
?靜磁場(chǎng)分析：用于計(jì)算由直流電流或永磁體所引起的空間磁場(chǎng)分布，可以計(jì)算磁矢勢(shì)A、磁場(chǎng)強(qiáng)度H、磁感應(yīng)強(qiáng)度B等場(chǎng)量，以及電磁力F等相關(guān)物理量，一般用于磁路校核、直流電阻、直流電感計(jì)算等應(yīng)用場(chǎng)合。
? 時(shí)諧磁場(chǎng)分析：用于計(jì)算正弦/余弦電壓、電流激勵(lì)所引起的空間磁場(chǎng)分布，可以計(jì)算磁矢勢(shì)A、磁場(chǎng)強(qiáng)度H、磁感應(yīng)強(qiáng)度B等場(chǎng)量，以及渦流損耗等相關(guān)物理量，一般用于趨膚效應(yīng)/鄰近效應(yīng)分析、損耗計(jì)算、交流電阻、交流電感計(jì)算等應(yīng)用場(chǎng)合。
? 瞬態(tài)磁場(chǎng)（場(chǎng)-路耦合）分析：用于計(jì)算由時(shí)變電流/電壓、永磁體所引起的空間磁場(chǎng)分布，可以計(jì)算磁矢勢(shì)A、磁場(chǎng)強(qiáng)度H、磁感應(yīng)強(qiáng)度B等場(chǎng)量，以及轉(zhuǎn)矩等相關(guān)物理量，一般用于旋轉(zhuǎn)/直線電機(jī)性能分析、電磁作動(dòng)器電磁分析等應(yīng)用場(chǎng)合。
? 靜電場(chǎng)分析：用于計(jì)算由電荷密度或電勢(shì)所引起的空間電場(chǎng)分布，可以計(jì)算電勢(shì)V、電場(chǎng)強(qiáng)度E等場(chǎng)量，以及電磁力F等物理量，一般用于變壓器、絕緣子、電力金具等設(shè)備絕緣校核以及電容矩陣的計(jì)算。
? 直流傳導(dǎo)場(chǎng)分析：用于計(jì)算直流電流或直流電壓作用于導(dǎo)體上的穩(wěn)態(tài)電流場(chǎng)，可以計(jì)算電勢(shì)V、電場(chǎng)強(qiáng)度E等場(chǎng)量，以及電導(dǎo)G等物理量，一般用于電力設(shè)備直流絕緣特性分析等計(jì)算。
? 交流傳導(dǎo)場(chǎng)分析：用于計(jì)算正弦/余弦電壓、電流激勵(lì)作用于導(dǎo)體上的時(shí)諧電流場(chǎng)，可以計(jì)算電勢(shì)V、電場(chǎng)強(qiáng)度E等場(chǎng)量，以及電導(dǎo)G等物理量，一般用于分析正弦/余弦激勵(lì)下電力設(shè)備的絕緣特性等領(lǐng)域。
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