ansys電機(jī)仿真案例的案例
案例 | Ansys Motion 新能源車電機(jī)動力NVH 仿真方案
是衡量汽車電機(jī)制造質(zhì)量的一個綜合性問題，它給汽車用戶的感受是最直接的。車輛的NVH問題是國際汽車業(yè)各大整車制造和零部件關(guān)注的問題之一。統(tǒng)計資料顯示，整車約有1/3的故障問題是和NVH有關(guān)系，而更有近20%的研發(fā)費(fèi)用消耗是在解決車輛的NVH問題。
涉及多物理領(lǐng)域的問題，我們可通過ANSYS多物理場解決方案進(jìn)行；包含電磁力分析(ANSYS Maxwell)、多體動力結(jié)構(gòu)分析(ANSYS Motion)、聲學(xué)分析(ANSYS Mechanical/VRxperience Sound)等來實現(xiàn)。
電機(jī)NVH設(shè)計技術(shù)挑戰(zhàn)包含：
電機(jī)噪聲形成基理的多樣性
噪聲傳播路徑的復(fù)雜性
- 本體聲音輻射
- 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)
小型化、大轉(zhuǎn)矩、低噪聲的設(shè)計矛盾
仿真精度的更高要求/制造質(zhì)量的不均勻性
ANSYS NVH仿真關(guān)鍵技術(shù)：
集成式解決方案 [真正多物理場耦合仿真、跨學(xué)科優(yōu)化平臺]
- 電磁、震動、聲學(xué)、優(yōu)化
- 多學(xué)科模型間數(shù)據(jù)無縫傳遞
- 基于降級模型ROM的高速優(yōu)化
行業(yè)頂尖求解工具 [精確且穩(wěn)健的電磁、結(jié)構(gòu)、聲學(xué)求解器]
行業(yè)頂尖結(jié)構(gòu)動力學(xué)工具 [ANSYS Motion]
2
Maxwell電磁激勵
Maxwell 將計算得到的電磁激勵力保存成 UNV文件，可導(dǎo)入到ANSYS Motion中對應(yīng)的電機(jī)模型。
展開 客戶案例 | Ansys仿真助力WEG設(shè)計顛覆性的工業(yè)電機(jī)
<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><ul><li><span style="color: rgb(63, 63, 63);">Ansys技術(shù)在仿真速度和預(yù)測準(zhǔn)確性結(jié)果之間實現(xiàn)了最佳平衡，助力WEG開發(fā)出效率水平超越當(dāng)前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的W80 AXgen工業(yè)電機(jī)</span></li><li><span style="color: rgb(63, 63, 63);">WEG使用Ansys Mechanical?、Ansys Fluent?、Ansys Granta?和Ansys Electronics?開發(fā)出了一款高性能、可堆疊的輕量化電機(jī)，其是適用于空氣壓縮機(jī)、水泵系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)等工業(yè)應(yīng)用的理想選擇</span></li></ul><p class="ql-align-justify"><br></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(63, 63, 63);">近期，電氣技術(shù)和自動化領(lǐng)域的全球領(lǐng)先企業(yè)WEG使用Ansys仿真解決方案開發(fā)了顛覆性的工業(yè)電機(jī)。W80 AXgen電機(jī)被廣泛用于各種OEM工業(yè)應(yīng)用，包括空氣壓縮機(jī)、水泵系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)。
展開 Simcenter 3D 電機(jī)振動噪聲仿真模型案例
電機(jī)作為一個能量轉(zhuǎn)化率高，轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，噪聲水平低的設(shè)備被應(yīng)用到越來越多的場景中。但隨著振動噪聲要求的不斷提高，低噪聲的電機(jī)也不能達(dá)到我們的而標(biāo)準(zhǔn)。如何通過仿真快速得到電機(jī)的噪聲，并解決電機(jī)的噪聲問題，西門子Simcenter 3D提供了電機(jī)噪聲的仿真解決方案。
首先我們需要對電機(jī)進(jìn)行電磁場仿真。在這里西門子也有相應(yīng)的解決方案，通過Simcenter 3D EM（原Infolytica）對電機(jī)進(jìn)行電磁場仿真。當(dāng)然用戶也可以通過其他的電磁仿真軟件進(jìn)行仿真，將得到的電機(jī)定子表面的力導(dǎo)出。
第一步完成后，在Simcenter 3D Acoustics將導(dǎo)出的力加載到電機(jī)定子的有限元模型上，然后計算就可以得到電機(jī)的振動和噪聲。接下來將詳細(xì)的介紹這一過程。
首先將電機(jī)的模型導(dǎo)入Simcenter 3D，然后進(jìn)行聲網(wǎng)格、結(jié)構(gòu)網(wǎng)格以及麥克風(fēng)網(wǎng)格的劃分，劃分結(jié)果如圖1所示
圖1 網(wǎng)格劃分
這一步我們將建立一層將結(jié)構(gòu)和電磁網(wǎng)格連接起來的網(wǎng)格，用于加載電磁力，如圖2所示。
展開 案例教學(xué) | ANSYS電機(jī)ECE模型抽取方法
在電機(jī)設(shè)計過程中，通常需將電機(jī)與控制系統(tǒng)進(jìn)行矢量控制算法聯(lián)合仿真，以更準(zhǔn)確評估控制算法的穩(wěn)健性和準(zhǔn)確性。控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真過程中，由于控制器開關(guān)頻率高，仿真步長通常為微秒級別，計算調(diào)速、啟動等工況時往往需要計算上百萬個時間步長，如果直接將有限元模型直接與控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合仿真，需要計算幾天時間，不利于產(chǎn)品研發(fā)與優(yōu)化。
Ansys支持電機(jī)降階模型抽取，通過對電機(jī)有限元結(jié)果進(jìn)行降階抽取，等效抽取的結(jié)果是基于有限元計算得到的數(shù)據(jù)表，在控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真過程中只需通過查表得方法就能得到電機(jī)得性能，因此將抽取后的結(jié)果應(yīng)用到系統(tǒng)仿真中，既保證了精度也提高了速度。
以永磁電機(jī)為例，在Maxwell有限元場計算中，有限元模型對電流和轉(zhuǎn)子位置角掃描，掃描后得到的有限元結(jié)果通過降階模型保存在數(shù)據(jù)表中形成ECE模型，可將ECE模型直接在Simplorer(Twin-Builder)進(jìn)行分析計算，也可以將ECE模型送到控制當(dāng)中進(jìn)行高級控制系統(tǒng)仿真。由于抽取的ECE結(jié)果是基于有限元計算得到的，因此ECE結(jié)果精度非常高，與有限元結(jié)果幾乎一樣。
圖 1 控制器與有限元電機(jī)模型聯(lián)合仿真
圖 2 控制器與ECE模型聯(lián)合仿真
圖 3 ECE與有限元力矩對比
圖 4 ECE與有限元繞組電流對比
在電機(jī)ECE模型抽取過程中，需要將三相繞組的激勵方式改成外電路。該步驟只是用于ECE模型抽取，與電機(jī)實際需不需要設(shè)置外電路無關(guān)。同時外電路只需要包含三個元件，分別是，三相繞組電流掃描元件ECE3、轉(zhuǎn)子位置角度掃描原件ECER及Ground。
圖 5 三相永磁電機(jī)ECE抽取所需元件
ECE3為三相繞組電流掃描，設(shè)置如下圖。
展開 
電機(jī)振動噪聲建模分析:基于ANSYS Workbench平臺的電機(jī)電磁噪聲仿真分析
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)實際結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真計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
案例分享 | 基于PERA SIM的電機(jī)電磁場仿真計算
電機(jī)作為工業(yè)中最重要的執(zhí)行器件，其設(shè)計合理性對性能的影響至關(guān)重要。目前，有限元數(shù)值分析在電機(jī)前期設(shè)計階段得到了廣泛應(yīng)用，一定程度上可以代替電機(jī)的樣機(jī)性能測試，并可模擬電機(jī)內(nèi)電磁場的瞬變過程。
本文基于安世亞太自主研發(fā)的PERA SIM.Emag電磁仿真軟件，對IEEE Team30問題電機(jī)電磁場進(jìn)行了數(shù)值模擬計算，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)軸向長度1m。
展開 今晚 | ANSYS官方永磁同步電機(jī)電機(jī)的降階模型抽取和矢量控制電路仿真直播
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)計方法設(shè)計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)商實際的電機(jī)設(shè)計參數(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)計生產(chǎn)廠家和控制器設(shè)計生產(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丨附招聘
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)商實際的電機(jī)設(shè)計參數(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)計生產(chǎn)廠家和控制器設(shè)計生產(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. ANSYS 結(jié)合電機(jī)本體高精度降階模型的矢量控制算法實現(xiàn)方法
報名方式
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展開 【Ansys線上直播回看】Ansys 電機(jī)NVH仿真分析流程介紹
『點(diǎn)擊觀看直播回放』
本次網(wǎng)絡(luò)研討會介紹如何利用Ansys 2020 R1，在有限元環(huán)境下，精確分析電機(jī)的振動噪聲：利用Maxwell2D/3D快速仿真電機(jī)在多轉(zhuǎn)速下定/轉(zhuǎn)子表面的頻域電磁力并無縫鏈接到Workbench平臺Harmonic Response模塊進(jìn)行多轉(zhuǎn)速諧響應(yīng)分析，得到電機(jī)的ERP Level Waterfall圖，用于分析電機(jī)在各轉(zhuǎn)速下的諧振情況；同時多轉(zhuǎn)速諧響應(yīng)分析結(jié)果也可傳遞到Harmonic Acoustics模塊進(jìn)行Sound Power Level Waterfall的分析，用于進(jìn)一步對電機(jī)噪聲水平進(jìn)行評估。
此次網(wǎng)絡(luò)直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會后我們也陸續(xù)收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場網(wǎng)絡(luò)直播錄播內(nèi)容，供大家回看學(xué)習(xí)。
近期發(fā)布的Ansys 2020 R1帶來全新升級的功能，首場新品發(fā)布已于2月25日成功舉辦。現(xiàn)在，隆重向大家推出Ansys行業(yè)應(yīng)用大講堂“仿真體系建設(shè)驅(qū)動數(shù)字創(chuàng)新”系列在線研討會；5月，我們還將迎來兩大全新網(wǎng)絡(luò)研討會專題：芯片SI/PI與可靠性分析系列，以及Ansys 2020 R1針對SI/PI和EMC技術(shù)亮點(diǎn)及案例系列。我們非常有幸邀請到多位高級工程師為系列專題助陣，將陸續(xù)為大家?guī)矶鄠€熱門主題，歡迎積極報名參加并關(guān)注后續(xù)精彩內(nèi)容！
▼▼▼2020 Ansys網(wǎng)絡(luò)研討會有獎反饋 - 可免費(fèi)獲取本場錄播和講解資料，參與者均可獲得千元培訓(xùn)券及技術(shù)鄰金幣獎勵！
展開 組合尋優(yōu)，降本增效 | 《ANSYS汽車用風(fēng)機(jī)電機(jī)正向設(shè)計案例》現(xiàn)已開放領(lǐng)取
1 概況
· 電磁材料估價
· 電機(jī)設(shè)計分類
2 汽車用風(fēng)機(jī)電機(jī)案例解析
· 電機(jī)要求
· 電機(jī)要求分析
· 電機(jī)設(shè)計
（1）RMxprt設(shè)計
（2）Ansoft 2D設(shè)計
------增大氣隙
------減小疊長
（3）方案選擇
3 結(jié)論
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基于ANSYS的水冷電機(jī)控制器散熱仿真分析
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
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越大，其運(yùn)行時會產(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，保證其不超過耐熱極限[1,2]。水的比熱容是空氣的4倍，選用水冷板對其進(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5.5 k W控制器進(jìn)行3D建模，顯示控制器有1215個部件，控制器模型如圖1所示。若全部仿真會使模擬計算量和時間增加，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個電容及3個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，將殼體和水道劃為整體，導(dǎo)致網(wǎng)格劃分不合適，計算失敗。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)系到計算的結(jié)果和計算時間的長短，所以在進(jìn)行網(wǎng)格劃分的時候，優(yōu)先選擇曲面狀的物體進(jìn)行網(wǎng)格劃分，這樣在網(wǎng)格劃分的時候就可以保證曲面的完整性。
展開 
Ansys空心杯電機(jī)仿真方案
空心杯電機(jī)本體仿真
定子繞組建模是空心杯電機(jī)仿真的關(guān)鍵
空心杯線圈UDP
-Maxwell內(nèi)嵌的空心杯線圈CupCoil UDP能夠快速輕松的建立線圈的全參數(shù)化幾何模型
-后續(xù)可以簡單的對線圈的直邊長、節(jié)距等設(shè)計參數(shù)進(jìn)行參數(shù)和優(yōu)化分析
空心杯電機(jī)繞組建模
-按如下參數(shù)生成空心杯電機(jī)的單個繞組
-沿Z軸復(fù)制生成六個繞組
生成空心杯電機(jī)完成模型
-外部輸入或直接在Maxwell內(nèi)部建立電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子、永磁體模型，裝配成完整的空心杯電機(jī)模型，并賦予相應(yīng)的材料特性。
空心杯電機(jī)3D模型仿真
-外部輸入或直接在Maxwell內(nèi)部建立電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子、永磁體模型，裝配成完整的空心杯電機(jī)模型，并賦予相應(yīng)的材料特性。
-把3D模型沿Z軸切割，可得如下空心杯2D模型，設(shè)置合適的模型深度和等效材料特性，并對繞組重新進(jìn)行分相后，也可以仿真空心杯電機(jī)的特性，仿真速度遠(yuǎn)快于3D模型。
空心杯電機(jī)等效電路模型提取
采用對有限元模型的定子電流和轉(zhuǎn)子位置進(jìn)行遍歷的方式，基于高精度的有限元仿真提取出空心杯電機(jī)的精確等效電路模型，然后可在TwinBuilder中利用該等效電路模型搭建外部的控制電路和控制算法，從而既保證仿真精度，又保證仿真速度。
-把繞組的激勵類型設(shè)置為外部External，并設(shè)置繞組初始電流為0。
-插入一個Maxwell外電路激勵。
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電動傳動系統(tǒng)噪聲成作為新能源汽車內(nèi)部的最大噪聲源一直備受關(guān)注，其中由于電機(jī)噪音與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)噪音截然不同的聲音特征，也讓傳統(tǒng)的NVH分析工具在面對電機(jī)的聲品質(zhì)問題時顯得力不能及。Ansys VRXPERIENCE Sound聯(lián)合多物理場仿真工具，協(xié)助用戶在電機(jī)及電動車從早期設(shè)計和驗證階段開始就能準(zhǔn)確的評價和優(yōu)化電機(jī)的NVH特性，為其提供一個高效多維度的電機(jī)聲品質(zhì)設(shè)計及驗證解決方案。
此次網(wǎng)絡(luò)直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會后我們也陸續(xù)收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場網(wǎng)絡(luò)直播錄播內(nèi)容，供大家回看學(xué)習(xí)。
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展開 白皮書 | Ansys電機(jī)NVH仿真解決方案
Ansys NVH解決方案
針對NVH的Ansys多物理場分析包括四個部分。首先，通過電機(jī)的電磁仿真，確定與電機(jī)性能有關(guān)的徑向力、切向力和軸向力。然后，結(jié)構(gòu)仿真將力耦合到電機(jī)外殼中。再次，生成輻射振動噪聲結(jié)果。最后，將聲學(xué)結(jié)果轉(zhuǎn)化成聲音文件還原。該多物理場方法，從總體上反映了電機(jī)的電磁、結(jié)構(gòu)和聲學(xué)性能。為電機(jī)建立了完整的聲學(xué)模型后，電氣和機(jī)械工程師就可以修改設(shè)計，在滿足電磁性能要求的同時降低NVH。
該多物理場解決方案，包括了電機(jī)本體產(chǎn)生的電磁力、結(jié)構(gòu)振動和諧響應(yīng)以及輻射振動噪聲。解決方案整合了電磁、結(jié)構(gòu)和聲學(xué)工程，助力工程師全面優(yōu)化電動汽車的NVH表現(xiàn)。
電機(jī)最重要的NVH現(xiàn)象是電磁力產(chǎn)生的嘯叫噪聲。使用Ansys Maxwell可計算出電機(jī)單個轉(zhuǎn)速和多個轉(zhuǎn)速下的電磁力，電磁力的計算結(jié)果可以傳遞到Ansys Mechanical，從而仿真電機(jī)模態(tài)和諧響應(yīng)情況。這為空氣聲傳播和ERP的建模提供了途徑，并展示了結(jié)構(gòu)因素在動力系統(tǒng)聲音中的作用。聲學(xué)仿真輸出的是噪聲的頻譜響應(yīng)，可在Ansys VRXPERIENCE Sound中生成聲音的瀑布圖，通過分析和聆聽聲音來了解電機(jī)的聲學(xué)特征。
電機(jī)電磁噪聲仿真結(jié)合了電磁分析和機(jī)械分析兩者的分析結(jié)果。循序漸進(jìn)的NVH分析步驟，可以提供準(zhǔn)確的電磁激勵聲學(xué)噪聲，從聲學(xué)角度評估電機(jī)的總體性能。此外，工程師還可以通過添加寄生空氣噪聲和機(jī)械噪聲，開展綜合全面的聲學(xué)分析。這樣的多物理場解決方案，在整個研發(fā)電動傳動系統(tǒng)的過程中都能發(fā)揮重要作用。
Ansys Maxwell-優(yōu)化NVH的關(guān)鍵
Ansys Maxwell讓工程師能夠創(chuàng)建并測試各類電機(jī)的數(shù)字化原型。一般來說，電機(jī)的幾何結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，但通過Ansys Maxwell進(jìn)行電機(jī)設(shè)計卻很容易。
展開 基于ANSYS Workbench平臺的電機(jī)電磁噪聲仿真分析
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)實際結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真計算時需要充分考慮電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
以上文章來源于ANSYS，作者ANSYS中國
