MotorSolve
關注創建者：磁源 創建時間：2017-02-16
MotorSolve的實例教程
電機設計和仿真工具Simcenter Motorsolve可以快速準確高效地創建系統仿真所需的電機模型，幫助用戶快速獲得不同復雜程度的電機一維系統仿真模型。
Simcenter Motorsolve是一個基于有限元分析和模板的電機和發電機設計、仿真和分析軟件。它是一個一流的工具，幫助自動模型設置來進行快速和準確的設計探索、分析。由于是采用電磁場有限元分析方法，Simcenter Motorsolve在不同的保真水平上提供基于FEA的結果，包括：半解析、DQ分析/AC分析、PWM分析、瞬態和運動分析。它允許用戶導入自己的模板，同時支持非線性材料建模分析和材料退磁性能分析能力。
同時，Simcenter Motorsolve提供了豐富的接口，方便與系統仿真，控制模型，實時仿真，電路仿真等模型系統進行接口。
一維系統仿真往往都會采用Simcenter Amesim來搭建。在此我們介紹Simcenter Motorsolve的導出Simcenter Amesim電機模型接口。在 Simcenter Motorsolve 導出 Simcenter Amesim 可用電機模型包括幾種不同精度的模型。
EMDTMF01模型
EMDTMF01模型是使用簡化參數表征的平均值模型，可以從 MotorSolve 效率圖中導出。
展開 電機設計軟件MotorSolve
MotorSolve自身結合了磁路法和有限元法的優勢，還擁有磁熱雙向耦合功能，方便評估風冷、對流、噴霧冷卻等不同的冷卻方法對電機性能的影響；擁有豐富的定轉子模板，方便工程師進行高效設計；可導出*.rsm、*.vhdl格式，進行聯合仿真。
電機電磁力計算
五、結束語
雖然新能源汽車已成為汽車產業未來發展的趨勢，也得到了政府政策的大力支持，但是目前實際銷量與規劃銷量缺存在巨大差距。2012年新能源汽車銷量為12552輛，其中純電動汽車銷量為12411輛。即使以今后每年翻倍的速度增長，到2015年的銷量也不過是10萬輛左右，與國家規劃相差40萬輛左右，與各個地方規劃之和的差距就更大了。
除了市場化程度低、運營模式不清晰、公共配套設施不完善之外，涉及到產品本身的關鍵技術不成熟和質量問題也是限制新能源汽車發展的重要原因。關鍵技術主要體現在電池組、電控系統、電氣傳動總成系統等方面，這些為新能源汽車開發帶來了挑戰。工程師需要借助CAE技術，來替代反復使用物理樣機試驗的方法，對電池組、電動機、電控器件、電磁兼容性等方面進行多學科的仿真分析，不斷優化，開發出安全可靠性好、性價比高的新能源汽車。
文章轉載自微信公眾號：CAE聯盟
展開 圖4 在 Simcenter Motorsolve 中設置所需值以自動創建性能圖
#電池組選型
團隊隨后進行類似仿真以估算所需的電池型號。為船舶提供動力所需的電池功率或能量已經估算。估算結果添加到軟件中，從而計算所需型號。仿真模型如圖5所示。
圖5 使用 Simcenter 系統仿真創建的電池選型仿真模型
構建電動機的虛擬模型
SIEMENS
#構建數字孿生
使用仿真功能，工程師對幾種電機設計進行評估。在查看了幾種設計替代方案之后，他們找到了一種能夠符合規格的合適候選方案。
圖6 選定的電機設計 (Simcenter Motorsolve)
#執行設計探索
為了進行設計探索，工程師們讓軟件自由探索四個不同的定子拓撲參數。這些參數包括：槽深、槽口寬度、齒頂厚度和齒寬。這四個參數用作設計探索的輸入。
展開 DNV.GL.AS.Phast.And.Safeti.8.0.33.0
IAR.Embedded.Workbench.for.78K.v4.81
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IAR.Embedded.Workbench.for.STM8.v3.10.1
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Infolytica.MagNet.v7.8
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我們使用的CAD系統是Simcenter NX，然后從電動機設計開始，我們使用西門子Motorsolve。然后，為了進行優化，我們使用了HEEDS MDO，這也是西門子的產品。
圖6 選定的電機設計 (Simcenter Motorsolve)
#執行設計探索
為了進行設計探索，工程師們讓軟件自由探索四個不同的定子拓撲參數。這些參數包括：槽深、槽口寬度、齒頂厚度和齒寬。這四個參數用作設計探索的輸入。
在 Simcenter Motorsolve 導出 Simcenter Amesim 可用電機模型包括幾種不同精度的模型。
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MotorSolve自身結合了磁路法和有限元法的優勢，還擁有磁熱雙向耦合功能，方便評估風冷、對流、噴霧冷卻等不同的冷卻方法對電機性能的影響；擁有豐富的定轉子模板，方便工程師進行高效設計；可導出*.rsm、*.vhdl格式，進行聯合仿真。
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MotorSolve自身結合了磁路法和有限元法的優勢，還擁有磁熱雙向耦合功能，方便評估風冷、對流、噴霧冷卻等不同的冷卻方法對電機性能的影響；擁有豐富的定轉子模板，方便工程師進行高效設計；可導出*.rsm、*.vhdl格式，進行聯合仿真。
