ansys電機轉(zhuǎn)子分析
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys電機轉(zhuǎn)子分析的視頻教程
ansys電機轉(zhuǎn)子分析的實例教程
基于ansys的電機轉(zhuǎn)子的動力學(xué)分析
此文使用BEAM188單元模擬轉(zhuǎn)子的軸，使用MASS21單元模擬轉(zhuǎn)子，使用COMBI模擬軸承建立了電子轉(zhuǎn)子的有限元模型，并且進(jìn)行了諧響應(yīng)分析找出了兩個共振點分別是162Hz和240Hz，得出ansys可以很好的解決轉(zhuǎn)子動力學(xué)問題。
文章地址：http://www.docin.com/p-54444168.html#
AnsysWB-基于過盈配合的BWM_i3電機轉(zhuǎn)子應(yīng)力仿真
1.模型包含電機轉(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際模型存在的偏差
1，29為兩個端點，為軸承處
D,1,UY
D,1,UZ
D,29,UX
D,29,UY
D,29,UZ
以下采用gui操作，模態(tài)擴展為四階
ansys計算結(jié)果和理論計算誤差為0.33%
沒有考慮陀螺效應(yīng)，不知道對不對，請高手指點。
電機定轉(zhuǎn)子鐵芯自動疊鉚技術(shù)
級進(jìn)模上帶自動疊柳技術(shù)就是要把原來傳統(tǒng)制作鐵芯的工藝過程（沖出散片-齊片-柳合）放在一副模具內(nèi)完成，即在級進(jìn)模的基礎(chǔ)上增加了新的沖壓工藝技術(shù)，除了沖定、轉(zhuǎn)子上的軸孔、槽孔等沖片形狀要求外，增設(shè)了定、轉(zhuǎn)子鐵芯疊柳需要的疊柳點及起疊柳點分離作用的計數(shù)孔的沖壓工位，并將原來定、轉(zhuǎn)子的落料工位改變成先起落料作用，然后使各沖片再形成疊柳過程和疊片計數(shù)分離過程（以確保鐵芯厚度）的疊鉚工位，如定、轉(zhuǎn)子鐵芯需要帶扭轉(zhuǎn)、回轉(zhuǎn)疊柳功能的，在級進(jìn)模轉(zhuǎn)子或定子落料工位的下模上要帶有扭轉(zhuǎn)機構(gòu)或回轉(zhuǎn)機構(gòu)，由疊柳點在沖片上不斷改變或轉(zhuǎn)動位置而實現(xiàn)這一功能的，從而滿足在一副模具內(nèi)自動完成沖片的疊柳和回轉(zhuǎn)疊柳的技術(shù)要求。
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展開 一、項目描述：
電機轉(zhuǎn)子輕量化
其中轉(zhuǎn)子的主要工況為高速旋轉(zhuǎn)
在保證在該工況下，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)強度滿足設(shè)計要求的前提下，對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行形狀優(yōu)化，實現(xiàn)輕量化設(shè)計。
二、分析概述
Objective:
優(yōu)化目標(biāo)
Minimize mass / minimize volum
Constraint:
約束條件
Maximum von Mises stress of the joint < 300 MPa
Design variables:
優(yōu)化對象
Free-Shape
分析步驟：
1、 靜力學(xué)分析，工況建立，求解并查看分析結(jié)果，
2、 創(chuàng)建設(shè)計變量
3、 創(chuàng)建響應(yīng)
4、 創(chuàng)建控制條件
5、 創(chuàng)建目標(biāo)
靜力學(xué)分析工況：
高速旋轉(zhuǎn) 15000r/min，簡化為離心力
模型為3D模型，因為截面是相同的，故采用2D模型進(jìn)行簡化。
模型描述
轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如下圖所示：
由于整個模型截面是相同的，故簡化為2D模型進(jìn)行分析。
三、分析設(shè)置步驟
Step1：靜力學(xué)分析工況
約束：旋轉(zhuǎn)中心位置
載荷：根據(jù)轉(zhuǎn)速大小，輸入離心力大小。
展開 
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ansys電機轉(zhuǎn)子分析的最新內(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）是電機設(shè)計與性能的關(guān)鍵因素。過高的NVH會導(dǎo)致產(chǎn)品壽命縮短
AnsysWB-基于過盈配合的BWM_i3電機轉(zhuǎn)子應(yīng)力仿真
1.模型包含電機轉(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際模型存在的偏差
電機中的結(jié)構(gòu)分析
場景一：
電機熱-機疲勞
場景二：
電機NVH
場景三：
沖擊性能優(yōu)化
客戶案例
Lucid Motors –豪華電動汽車公司
電機熱管理
熱—機疲勞分析
Ansys電機多學(xué)科分析
*Electric – Fluid – Mechanical(Thermal Stress) –
摘 要：
電機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)系到電機的輸出。以控制器中的8個電容及3個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,分別對其進(jìn)行溫度仿真分析,分析對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℃,為實際產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)提供支撐。
關(guān)鍵詞：控制器;水冷;熱仿真;
0 引言
下面介紹一下基于ANSYS Workbench平臺的電機電磁噪聲仿真分析：
電動機與發(fā)電機等電力設(shè)備的噪聲起因很多，有電磁振動噪聲、機械噪聲及流致噪聲等等，本文通過ANSYS公司的官方案例為操作背景，詳細(xì)介紹如何將作用在定子上的瞬態(tài)電磁力作為結(jié)構(gòu)諧響應(yīng)分析的載荷計算振動噪聲。
1.電磁模型建立與分析
噪聲、振動與聲振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness）(在~20Hz-20kHz之間)的常見術(shù)語。引起這些振動的力可以來自許多來源。對于電機來說，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，
電動機與發(fā)電機等電力設(shè)備的噪聲起因很多，有電磁振動噪聲、機械噪聲及流致噪聲等等，本文通過ANSYS公司的官方案例為操作背景，詳細(xì)介紹如何將作用在定子上的瞬態(tài)電磁力作為結(jié)構(gòu)諧響應(yīng)分析的載荷計算振動噪聲。
1.電磁模型建立與分析
如圖1所示為一個電機模型，電機的額定輸出功率為550W，額定電壓為220V，極對數(shù)為4，定子齒數(shù)為24個，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為1500rpm，求電磁振動產(chǎn)生的噪聲大小
在機械中，定軸轉(zhuǎn)動和平移是最常見的運動形式，而其中定軸轉(zhuǎn)動則出現(xiàn)的頻率更高。
對于定軸轉(zhuǎn)動而言，當(dāng)軸上安裝的齒輪，鏈輪等存在偏心時，出現(xiàn)動反力，導(dǎo)致振動，產(chǎn)生噪聲，降低了軸承的壽命。尤其當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速增加接近軸的臨界轉(zhuǎn)速時，軸可能會共振而斷裂。因此在機械設(shè)計中，這類問題有著重要的地位。
這類問題在力學(xué)中屬于轉(zhuǎn)子動力學(xué)，ANSYS為之提供了專門的支持。
Mechanical驅(qū)動電機溫度分析
●溫升是電機關(guān)鍵性能指標(biāo)之一，影響電機可靠性，壽命等
●需要清楚利用WB分析電機溫度時相關(guān)設(shè)置及技巧等
●主要注意以下幾方面：
◆電機損耗處理，損耗計算的準(zhǔn)確性，它直接影響最終結(jié)果
◆網(wǎng)格處理，網(wǎng)格的處理往往影響結(jié)果的可靠性
◆約束條件設(shè)定影響著結(jié)果的走向
◆求解，包括穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)
