ansys 電機(jī)導(dǎo)入
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys 電機(jī)導(dǎo)入的視頻教程
ANSYS三相異步電機(jī)電磁方案設(shè)計(jì)
本課程基于ANSYS Electronics Desktop 2021 R2版本，將以三相異步電機(jī)電磁方案設(shè)計(jì)為主題，結(jié)合ANSYS RMxprt和Maxwell軟件進(jìn)行三相異步電機(jī)電磁方案設(shè)計(jì)，通過理論講解和實(shí)際案例分析，幫助學(xué)員掌握三相異步電機(jī)的基本原理、電磁設(shè)計(jì)方法和實(shí)際應(yīng)用技巧。
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Ansys 電機(jī)NVH仿真分析流程介紹
適用人群：電機(jī)設(shè)計(jì)工程師，電機(jī)NVH仿真工程師 Ansys 電機(jī)NVH仿真分析流程介紹【已結(jié)束】? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?直播時間：2020-04-21 16:00 電機(jī)NVH是指電機(jī)在運(yùn)行過程中對外表現(xiàn)出的噪聲、振動與聲振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness），主要包括三個來源，即電磁噪聲、
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ansys 電機(jī)導(dǎo)入的實(shí)例教程
通過導(dǎo)入DXF文件與MANATEE的耦合可以更加方便，更加準(zhǔn)確的進(jìn)行電機(jī)電磁振動噪聲的仿真分析，為用戶提供了切實(shí)可行的解決方案。
文章來源：天源科技
對于電機(jī)來說，這些力可能是驅(qū)動轉(zhuǎn)子軸的磁力，也可能是更大的驅(qū)動系統(tǒng)的一部分，比如軸承和/或齒輪。
圖1 汽車NVH示意圖
噪聲是電機(jī)的一個熱門話題，而諸如重量和成本降低等競爭性需求會帶來工程挑戰(zhàn)，如果不加以解決，可能會影響客戶滿意度和產(chǎn)品接受度，使用ANSYS工具將為如何全面解決電機(jī)噪聲提供工程指導(dǎo)。
1. 問題分析
本例以永磁同步電機(jī)模型為例。在Maxwell 2D中，利用該電機(jī)的1/8模型，計(jì)算定子內(nèi)表面徑向和切向磁拉力；然后在ANSYS Mechanical中進(jìn)行該電機(jī)三維定子的諧響應(yīng)分析；最后在ANSYS Harmonic Acoustic中進(jìn)行三維聲場分析。在Workbench中，Maxwell中計(jì)算的定子內(nèi)表面徑向和切向磁拉時域力密度分布，作為激勵源，耦合到Mechanical 中進(jìn)行頻域的諧響應(yīng)分析；諧響應(yīng)分析的結(jié)果，作為激勵耦合到ANSYS Harmonic Acoustic 中，作為噪聲分析的激勵。
幾何模型
圖2 模型示意圖
材料參數(shù)
，仿真過程中使用的材料為默認(rèn)的結(jié)構(gòu)鋼
2. 電磁力計(jì)算
圖3 1/8電機(jī)模型
分析模型為 Prius 電機(jī)的二維分析模型，建立Maxwell 2D分析流程。
打開【W(wǎng)orkbench】->【Toolbox】->【Analysis Systems】，添加一個Maxwell 2D分析系統(tǒng)。
圖4 Maxwell 2D分析流程圖
導(dǎo)入模型以后，為了精確分析定子齒部的徑向電磁力，并將力密度的分布耦合到后續(xù)的諧響應(yīng)分析中。
需要將定子齒部“分割”出來，并施加更細(xì)密的網(wǎng)格剖分。
展開 圖55 分析設(shè)置 圖56 噪聲體設(shè)置
9）如圖57所示，在extsurf流固耦合表面導(dǎo)入速度邊界條件，在Source Bodies中選擇All選項(xiàng)。
圖57 速度邊界
10）如圖58所示，在outer表面設(shè)置為輻射表面。
圖58 輻射邊界
11）經(jīng)過有限元計(jì)算后如圖59所示為0度相角的聲壓壓強(qiáng)分布。
12）如圖60所示為0度相角的聲壓級分布。
圖59 聲壓 圖60 聲壓級
13）示通過修改計(jì)算因子得到A記權(quán)的聲壓級如圖61所示。
圖61 A記權(quán)聲壓級
4.結(jié)論
本操作案例僅介紹了如何在ANSYS Workbench平臺上，通過Maxwell電磁模塊與Mechanical模塊進(jìn)行電機(jī)的電磁結(jié)構(gòu)噪聲仿真的操作流程，對電機(jī)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真計(jì)算時需要充分考慮電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
文章來源：西莫電機(jī)論壇
展開 性能優(yōu)異的電機(jī)是電機(jī)及其控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，比如：
采用新型原材料和先進(jìn)的磁路設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)出高功率密度的電機(jī)，電機(jī)占用的幾何空間就越小，電機(jī)的有效材料的利用率就越高；
電機(jī)的效率越高，則可減小電機(jī)本體的發(fā)熱，提高電機(jī)的壽命，提高整個電機(jī)機(jī)電系統(tǒng)的效率；
齒槽轉(zhuǎn)矩越小的電機(jī)，將減少電機(jī)控制算法設(shè)計(jì)的難度，同時減小最終整個機(jī)電系統(tǒng)的NVH。
在電機(jī)型號確定后，性能優(yōu)異的電機(jī)控制器將最大限度地發(fā)揮電機(jī)的效能。比如：
相對SPWM，采用SVPWM調(diào)制方法可以減小逆變器的開關(guān)損耗、提高母線電壓利用率；
采用單位電流最大轉(zhuǎn)矩控制方法（MTPA）,將在不增加逆變器容量的情況下，使電機(jī)輸出最大的轉(zhuǎn)矩。
ANSYS提供使用方便、高精度的電機(jī)本體及其控制系統(tǒng)開發(fā)仿真平臺。用戶先采用ANSYS有限元軟件，設(shè)計(jì)出性能優(yōu)異的電機(jī)本體，然后采用ANSYS特有的電機(jī)降階模型抽取方法，基于有限元精確仿真的結(jié)果，提取出高精度的電機(jī)ECE模型，無縫輸入到ANSYS系統(tǒng)仿真軟件，在系統(tǒng)仿真軟件中搭建矢量控制電路等控制電路，做到控制算法和系統(tǒng)與電機(jī)本體的最佳匹配，在開發(fā)初期就可以對電機(jī)本體和控制系統(tǒng)作出有效評估。
對于只設(shè)計(jì)電機(jī)控制系統(tǒng)的用戶，也可以向其電機(jī)供應(yīng)商索取與實(shí)際電機(jī)對應(yīng)高精度的電機(jī)ECE模型，進(jìn)行控制算法的仿真和優(yōu)化。電機(jī)ECE模型只高精度體現(xiàn)電機(jī)外部特性，而不會泄露供應(yīng)商實(shí)際的電機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)，在有效保護(hù)各方知識產(chǎn)權(quán)的同時，又促進(jìn)了電機(jī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家和控制器設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家的高效合作。
主要內(nèi)容綱要如下：
1. ANSYS電機(jī)本體及其控制系統(tǒng)仿真平臺介紹
2. ANSYS永磁同步電機(jī)電機(jī)的降階模型抽取方法
3.
展開 ANSYS官方將特別推出一系列ANSYS網(wǎng)絡(luò)研討會，不僅包含ANSYS 2019 R3 新版本功能介紹，同時也包括最新的行業(yè)熱點(diǎn)解決方案，ANSYS將與各位深入探討行業(yè)熱點(diǎn)趨勢，諸如無人駕駛、PCB結(jié)構(gòu)可靠性、天線設(shè)計(jì)、數(shù)字孿生等等。
在此系列網(wǎng)絡(luò)研討會結(jié)束后，ANSYS將官方抽取1名幸運(yùn)者，TA將獲得華為最新發(fā)布的Mate 30 1臺！
本期研討會：《永磁同步電機(jī)電機(jī)的降階模型抽取和矢量控制電路仿真》將于11月28日 20:00-21:00舉辦。
直播主題
永磁同步電機(jī)電機(jī)的降階模型抽取和矢量控制電路仿真
日期/時間
2019年11月28日（周四）
20:00 – 21:00
課程受眾
永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)單位
電機(jī)控制器設(shè)計(jì)單位
新能源汽車研發(fā)部門
變頻器研發(fā)部門等行業(yè)人士
講師簡介
楊俐輝
ANSYS機(jī)電系統(tǒng)仿真軟件專家，對電機(jī)本體及其控制系統(tǒng)、開關(guān)電源、機(jī)電系統(tǒng)的電磁兼容有豐富的實(shí)際項(xiàng)目實(shí)施和仿真經(jīng)驗(yàn)。現(xiàn)任ANSYS中國機(jī)電產(chǎn)品線資深工程師，負(fù)責(zé)機(jī)電產(chǎn)品線的方案推廣和項(xiàng)目咨詢工作，對ANSYS機(jī)電產(chǎn)品及平臺方案等有全面的了解和經(jīng)驗(yàn)。
課程簡介
隨著新能源汽車行業(yè)、高性能工業(yè)伺服系統(tǒng)的發(fā)展，電機(jī)本體設(shè)計(jì)和其控制系統(tǒng)的關(guān)系日趨緊密。性能優(yōu)異的電機(jī)是電機(jī)及其控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，比如：
采用新型原材料和先進(jìn)的磁路設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)出高功率密度的電機(jī)，電機(jī)占用的幾何空間就越小，電機(jī)的有效材料的利用率就越高；
電機(jī)的效率越高，則可減小電機(jī)本體的發(fā)熱，提高電機(jī)的壽命，提高整個電機(jī)機(jī)電系統(tǒng)的效率；
齒槽轉(zhuǎn)矩越小的電機(jī)，將減少電機(jī)控制算法設(shè)計(jì)的難度，同時減小最終整個機(jī)電系統(tǒng)的NVH。
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ansys 電機(jī)導(dǎo)入的最新內(nèi)容
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。過高的NVH會導(dǎo)致產(chǎn)品壽命縮短
ANSYS Maxwell：無刷直流電機(jī)快速入門教程 發(fā)布時間：2026年1月 文件規(guī)格：MP4格式，視頻編碼為h264，分辨率1920×1080 授課語言：英語 課程時長：1小時30分鐘 文件大小：2GB
AnsysWB-基于過盈配合的BWM_i3電機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)力仿真
1.模型包含電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)軸
2.轉(zhuǎn)子鐵心與轉(zhuǎn)軸施加過盈接觸配合
3.轉(zhuǎn)軸施加峰值扭矩250Nm的載荷
4.評估轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)軸的應(yīng)力和變形情況
5.參考時請考慮仿真模型與實(shí)際模型存在的偏差
一、軟件概述
ANSYS Maxwell 是 ANSYS 公司旗下一款功能強(qiáng)大的低頻電磁場仿真軟件，在電力、電子、機(jī)電等多個行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。它基于有限元分析（FEA）、有限積分法（FIM）等先進(jìn)算法，能夠精確模擬各種復(fù)雜的電磁現(xiàn)象，為工程師和科研人員提供可靠的設(shè)計(jì)分析工具。
二、核心功能
（一）電磁建模與分析
Maxwell 具備豐富的建模工具，可快速創(chuàng)建二維和三維電磁模型。用戶既可以通過軟件自帶的建模模塊繪制簡單的幾何形狀
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概述
本文給出多個提示和技巧，以確保機(jī)械 CAD 程序與 OpticStudio 之間能順利地進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
簡介
OpticStudio 可從 CAD 程序中導(dǎo)入 IGES、STEP、SAT 和 STL 格式的數(shù)據(jù)，并以相同的格式導(dǎo)出數(shù)據(jù)。這樣可實(shí)現(xiàn) OpticStudio 與機(jī)械設(shè)計(jì)程序之間簡單快速的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)交換。
然而，從 CAD 程序中導(dǎo)出文件的質(zhì)量很不穩(wěn)定
<p class="ql-align-justify"><strong style="color: rgb(31, 73, 125);">Ansys技術(shù)在幫助WEG開發(fā)工業(yè)電機(jī)方面發(fā)揮著重要作用，該電機(jī)提高了效率和生產(chǎn)率，助力OEM廠商突破創(chuàng)新極限</strong></p><h2><strong style="color: rgb(31, 73, 125);">科技創(chuàng)新</strong></h2><
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介紹
OpticStudio提供了一個用于導(dǎo)入CODE V設(shè)計(jì)的擴(kuò)展工具。這個擴(kuò)展旨在取代和改進(jìn)傳統(tǒng)的ZPL宏（CodeV to OpticStudio Converter.ZPL）。若要導(dǎo)入一個CODE V設(shè)計(jì)，必須將其保存為基于文本的SEQ文件。通過逐行讀取CODE V命令，轉(zhuǎn)換器可以在OpticStudio中動態(tài)重建設(shè)計(jì)。該擴(kuò)展還提供了一個界面，可以一個接一個地直接輸入命令來構(gòu)建或修改設(shè)計(jì)
新能源汽車電機(jī)的NVH（Noise, Vibration, and Harshness，即噪聲、振動、粗糙度）問題是多物理場耦合的復(fù)雜問題。電機(jī)運(yùn)行過程中，變化的電磁力不僅會影響電機(jī)NVH性能，還會對電磁性能產(chǎn)生影響。在新能源汽車電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，將電磁性能和NVH性能作為優(yōu)化變量同時進(jìn)行優(yōu)化是非常必要的。
電機(jī)NVH多物理域耦合
本次研討會將展示
將一張PNG或JPG格式的圖片導(dǎo)入到ANSYS內(nèi)，根據(jù)圖片內(nèi)容生成幾何模型可通過下面的思路來實(shí)現(xiàn)。
首先選取一張需要導(dǎo)入的圖片文件。這里采用隨機(jī)成長算法生成了一張多孔結(jié)構(gòu)圖片，圖片樣式及繪圖參數(shù)如下。
利用CAD圖像導(dǎo)入插件將圖片處理成AutoCAD文件，既PNG圖像轉(zhuǎn)換為dwg格式。插件中邊界提取選擇白色
堵轉(zhuǎn)仿真
（1）感應(yīng)電機(jī)堵轉(zhuǎn)仿真
● 感應(yīng)電機(jī)的堵轉(zhuǎn)仿真用于計(jì)算其堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和堵轉(zhuǎn)電流，校核電機(jī)起動性能
● 堵轉(zhuǎn)仿真設(shè)置
- 轉(zhuǎn)速設(shè)置為0
- 設(shè)置三相電壓源
● 堵轉(zhuǎn)仿真目的和方法
- 目的1：計(jì)算起動瞬間最大電流
- 方法：常規(guī)瞬態(tài)仿真1個同步周期
- 目的2：計(jì)算穩(wěn)態(tài)堵轉(zhuǎn)電流、短路阻抗(短路試驗(yàn))
- 方法1:開啟Fast
