ANSYS RMxprt
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-12-24
ANSYS RMxprt的視頻教程
ANSYS直流無(wú)刷電機(jī)電磁方案設(shè)計(jì)
本課程將以直流無(wú)刷電機(jī)電磁方案設(shè)計(jì)為主題，結(jié)合ANSYS RMxprt和Maxwell軟件進(jìn)行BLDC電磁方案設(shè)計(jì)，通過(guò)理論講解和實(shí)際案例分析，幫助學(xué)員掌握直流無(wú)刷電機(jī)的基本原理、電磁設(shè)計(jì)方法和實(shí)際應(yīng)用技巧。
￥599 2小時(shí)56分鐘 335播放
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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(guò)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。
￥368 3小時(shí)21分鐘 369播放
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ANSYS盤式永磁同步電機(jī)電磁方案設(shè)計(jì)
此課程基于2024 R1 ANSYS RMxprt及Maxwell相結(jié)合進(jìn)行盤式永磁同步電機(jī)的電磁方案設(shè)計(jì)課程，課程包括盤式PMSM原理、結(jié)構(gòu)、加工等問(wèn)題，詳細(xì)講解盤式永磁同步電機(jī)電磁方案設(shè)計(jì)特點(diǎn)，同時(shí)詳細(xì)介紹盤式永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)流程及注意點(diǎn)，還包括詳細(xì)講解盤式PMSM相關(guān)仿真內(nèi)容及仿真過(guò)程，包括各部分仿真結(jié)果的導(dǎo)出及解讀等內(nèi)容，詳細(xì)課程內(nèi)容見(jiàn)后面課程。
￥880 8小時(shí)47分鐘 567播放
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ANSYS RMxprt的實(shí)例教程
使用ANSYS Maxwell進(jìn)行RMxprt仿真：初學(xué)者逐步指南
發(fā)布時(shí)間：2025年7月
格式：MP4 | 視頻：h264，1280x720 | 音頻：AAC，44.1千赫，雙聲道
難度級(jí)別：所有級(jí)別
語(yǔ)言：英語(yǔ) | 時(shí)長(zhǎng)：9課時(shí)（2小時(shí)20分鐘）
|大小：1.3GB
學(xué)習(xí)使用ANSYS Maxwell中的RMxprt進(jìn)行電機(jī)設(shè)計(jì)與仿真——這是獲得可運(yùn)行的有限元分析（FEA）的最簡(jiǎn)單方法
你將學(xué)到什么
- 如何逐步使用ANSYS Maxwell中的RMxprt對(duì)電機(jī)進(jìn)行建模和仿真
- 如何定義電機(jī)參數(shù)，如定子、轉(zhuǎn)子、繞組和材料
- 如何解讀仿真結(jié)果，如轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速曲線和鐵損
- 如何將RMxprt模型導(dǎo)出至Maxwell 2D/3D進(jìn)行高級(jí)有限元法（FEM）仿真
- 如何為RMxprt中的仿真選擇合適的電機(jī)類型（如感應(yīng)電機(jī)、同步電機(jī)、無(wú)刷直流電機(jī)）
課程要求
- 對(duì)電機(jī)有基本了解（只需掌握基礎(chǔ)知識(shí)！）
- 無(wú)需ANSYS Maxwell使用經(jīng)驗(yàn)——我們會(huì)逐步指導(dǎo)你操作
- 對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)或仿真有好奇心和興趣。僅此而已！無(wú)需編程，無(wú)需復(fù)雜數(shù)學(xué)——只需在實(shí)踐中學(xué)習(xí)
課程介紹
你是否對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)感興趣，但被完整的2D/3D有限元分析仿真的復(fù)雜性所困擾？
本課程是你掌握ANSYS Maxwell RMxprt的捷徑——這是一款用于快速、準(zhǔn)確且輕松進(jìn)行電機(jī)分析的強(qiáng)大工具。
展開(kāi) RMxprt-調(diào)優(yōu)分析案例
作者：電機(jī)設(shè)計(jì)青年/MotorDesign Youth
時(shí)間：20211221
作者簡(jiǎn)介：曾擔(dān)任ANSYS低頻電磁工程師一職，后入職電機(jī)企業(yè)，從事電機(jī)產(chǎn)品研發(fā)工作，電機(jī)類型涉及電勵(lì)磁同步電機(jī)、永磁同步電機(jī)、空心杯電機(jī)、軸向磁通電機(jī)等，應(yīng)用行業(yè)涉及新能源汽車、航空、醫(yī)療器械等，精通軟件且設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富。
RMxprt軟件擁有一個(gè)方便實(shí)用的調(diào)優(yōu)分析功能。調(diào)優(yōu)分析，簡(jiǎn)單說(shuō)，是先對(duì)設(shè)計(jì)變量進(jìn)行一個(gè)大步長(zhǎng)的掃描，查看輸出變量在哪一個(gè)區(qū)間范圍內(nèi)可能存在最優(yōu)值，進(jìn)而再對(duì)在該區(qū)間范圍進(jìn)行小步長(zhǎng)的計(jì)算，從而可以縮短計(jì)算時(shí)間，提高優(yōu)化設(shè)計(jì)效率。
本文使用一個(gè)RMxprt自帶的算例，來(lái)演示調(diào)優(yōu)分析的具體操作過(guò)程。
展開(kāi) 2.5 永磁體厚度選擇
永磁體磁化方向長(zhǎng)度依據(jù)電機(jī)磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系預(yù)估初值，然后在Ansys/RMxprt中進(jìn)行具體電磁計(jì)算校驗(yàn)；使得電機(jī)空載工作點(diǎn)滿足式(2)要求。
Bg=(0.6～0.8)Br (2)
式中，Br為永磁體剩磁密度。
此外磁化長(zhǎng)度的大小影響電機(jī)抗去磁能力，因此還需考慮電機(jī)最大過(guò)電流時(shí)的去磁能力，確定永磁體最終磁化長(zhǎng)度。
2.6 定子沖片的設(shè)計(jì)
由于電機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)較低，定子鐵心磁場(chǎng)頻率不高，為降低電機(jī)制造成本，定子沖片采用厚度為0.35mm、50WW310硅鋼帶。電機(jī)槽數(shù)選擇為24槽，定子沖片槽形選定主要考慮因素：首先滿足定子繞組線圈電流密度和熱負(fù)荷在限制之內(nèi)，定子槽設(shè)計(jì)有充足的截面積，其次槽滿率不能太高，要協(xié)調(diào)考慮線下工藝要求，最后結(jié)合機(jī)械強(qiáng)度和工藝限制選擇合理軛高和齒寬。
3 電機(jī)模型的建立
綜合考慮電機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)要求及工作特點(diǎn)確定電機(jī)電磁方案參數(shù)，如表2所示。
表2 電機(jī)主要參數(shù)
根據(jù)表中的參數(shù)在Ansys軟件中RMxprt模塊、建模，然后將其轉(zhuǎn)化為Maxwell 3D模型。利用有限元的方法，進(jìn)行三維瞬態(tài)磁場(chǎng)的分析，由于三維仿真時(shí)間較長(zhǎng)，為縮短分析時(shí)間，基于電機(jī)模型對(duì)稱性，本文采用1/8模型進(jìn)行分析，并適當(dāng)進(jìn)行網(wǎng)格剖分，圖4為所設(shè)計(jì)電機(jī)的仿真模型。
圖4 電機(jī)仿真模型
4 電機(jī)有限元分析
4.1 電機(jī)磁場(chǎng)分析
等磁路法對(duì)電機(jī)磁場(chǎng)建模時(shí)忽略了電機(jī)槽形、磁飽和等因素，與電機(jī)實(shí)際工作特性有差別。因此需要采用電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算方法對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行分析，電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速5600r/min，輸出轉(zhuǎn)矩為61.4N.m時(shí)電機(jī)磁力線及磁密云圖分布如圖5、圖6所示。
展開(kāi) 表2 電機(jī)主要參數(shù)
根據(jù)表中的參數(shù)在Ansys軟件中RMxprt模塊、建模，然后將其轉(zhuǎn)化為Maxwell 3D模型。利用有限元的方法，進(jìn)行三維瞬態(tài)磁場(chǎng)的分析，由于三維仿真時(shí)間較長(zhǎng)，為縮短分析時(shí)間，基于電機(jī)模型對(duì)稱性，本文采用1/8模型進(jìn)行分析，并適當(dāng)進(jìn)行網(wǎng)格剖分，圖4為所設(shè)計(jì)電機(jī)的仿真模型。
圖4 電機(jī)仿真模型
4 電機(jī)有限元分析
4.1 電機(jī)磁場(chǎng)分析
等磁路法對(duì)電機(jī)磁場(chǎng)建模時(shí)忽略了電機(jī)槽形、磁飽和等因素，與電機(jī)實(shí)際工作特性有差別。因此需要采用電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算方法對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行分析，電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速5600r/min，輸出轉(zhuǎn)矩為61.4N.m時(shí)電機(jī)磁力線及磁密云圖分布如圖5、圖6所示。
展開(kāi) 其中電磁分析選用ANSYS/Rmxprt電機(jī)快速設(shè)計(jì)軟件，表4給出了商軟仿真結(jié)果、磁路法計(jì)算結(jié)果和樣機(jī)實(shí)測(cè)結(jié)果及其相對(duì)誤差。可以看出，磁路法與商軟的誤差最大為6.07%，最小為1.66%；而與實(shí)物樣機(jī)之間的最大誤差低于10%。
為與實(shí)物樣機(jī)溫升數(shù)據(jù)做對(duì)比，將溫升試驗(yàn)工況(表5所示)賦予熱網(wǎng)絡(luò)模型中，其中初始溫度為38.1℃，得到繞組端部溫升仿真與試驗(yàn)對(duì)比曲線，如圖3所示，具體數(shù)據(jù)及誤差如表6所示。由表６可以看出，利用熱網(wǎng)絡(luò)法得到的電機(jī)繞組端部溫升與試驗(yàn)數(shù)據(jù)趨勢(shì)基本一致，最大誤差為7.3%，滿足方案設(shè)計(jì)階段對(duì)電機(jī)熱性能快速預(yù)估的需求。
04
結(jié)論
通過(guò)對(duì)基于磁路法和等效熱網(wǎng)絡(luò)法的航天PMSM電磁熱仿真方法的建立得出以下結(jié)論：
1)在電磁性能計(jì)算方面，提出的基于磁路法的計(jì)算結(jié)果與商業(yè)軟件仿真計(jì)算結(jié)果偏差較小，在進(jìn)一步完善關(guān)鍵參數(shù)取值準(zhǔn)則與約束后，可應(yīng)用于航天PMSM電磁性能的快速方案設(shè)計(jì)；
2)基于熱網(wǎng)絡(luò)法建立的電機(jī)熱分析模型可用于電機(jī)方案中熱源部分(繞組、永磁體等)的定量溫升分析，但因涉及的熱容、熱阻參數(shù)較多，要實(shí)現(xiàn)全機(jī)的定量熱分析，還有待進(jìn)一步精細(xì)化；
3)相比于商業(yè)軟件的繁瑣設(shè)定、輸出結(jié)果提取，本文建立的方法只需要輸入幾何包絡(luò)、典型工況點(diǎn)、初始環(huán)境溫度等信息即可快速獲取一套滿足出力要求且效率最高、溫升可量化預(yù)估的初步電機(jī)方案，有效縮短了航天PMSM設(shè)計(jì)周期，提升設(shè)計(jì)效率。
注：因?yàn)槠疚膬?nèi)容呈現(xiàn)略有調(diào)整。
參考文獻(xiàn)略。
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ANSYS RMxprt的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
ANSYS RMxprt的最新內(nèi)容
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格式：MP4 | 視頻：h264，1280x720 | 音頻：AAC，44.1千赫，雙聲道
難度級(jí)別：所有級(jí)別
語(yǔ)言：英語(yǔ) | 時(shí)長(zhǎng)：9課時(shí)（2小時(shí)20分鐘）
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學(xué)習(xí)使用ANSYS
其中電磁分析選用ANSYS/Rmxprt電機(jī)快速設(shè)計(jì)軟件，表4給出了商軟仿真結(jié)果、磁路法計(jì)算結(jié)果和樣機(jī)實(shí)測(cè)結(jié)果及其相對(duì)誤差。可以看出，磁路法與商軟的誤差最大為6.07%，最小為1.66%；而與實(shí)物樣機(jī)之間的最大誤差低于10%。
RMxprt-調(diào)優(yōu)分析案例
作者：電機(jī)設(shè)計(jì)青年/MotorDesign Youth
時(shí)間：20211221
作者簡(jiǎn)介：曾擔(dān)任ANSYS低頻電磁工程師一職，后入職電機(jī)企業(yè)，從事電機(jī)產(chǎn)品研發(fā)工作，電機(jī)類型涉及電勵(lì)磁同步電機(jī)、永磁同步電機(jī)、空心杯電機(jī)、軸向磁通電機(jī)等，應(yīng)用行業(yè)涉及新能源汽車、航空、醫(yī)療器械等，精通軟件且設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富。
RMxprt軟件擁有一個(gè)方便實(shí)用的調(diào)優(yōu)分析功能
表2 電機(jī)主要參數(shù)
根據(jù)表中的參數(shù)在Ansys軟件中RMxprt模塊、建模，然后將其轉(zhuǎn)化為Maxwell 3D模型。利用有限元的方法，進(jìn)行三維瞬態(tài)磁場(chǎng)的分析，由于三維仿真時(shí)間較長(zhǎng)，為縮短分析時(shí)間，基于電機(jī)模型對(duì)稱性，本文采用1/8模型進(jìn)行分析，并適當(dāng)進(jìn)行網(wǎng)格剖分，圖4為所設(shè)計(jì)電機(jī)的仿真模型。
表2 電機(jī)主要參數(shù)
根據(jù)表中的參數(shù)在Ansys軟件中RMxprt模塊、建模，然后將其轉(zhuǎn)化為Maxwell 3D模型。利用有限元的方法，進(jìn)行三維瞬態(tài)磁場(chǎng)的分析，由于三維仿真時(shí)間較長(zhǎng)，為縮短分析時(shí)間，基于電機(jī)模型對(duì)稱性，本文采用1/8模型進(jìn)行分析，并適當(dāng)進(jìn)行網(wǎng)格剖分，圖4為所設(shè)計(jì)電機(jī)的仿真模型。
