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關注創建者：H&O 創建時間：2018-07-09
excite的視頻教程
abaqus生成AVL EXCITE柔性體文件（.exb）
前段時間有客戶咨詢AVL EXCITE柔性體文件的生成方法，之前使用abaqus做過adams、simpack等動力學軟件的柔性體，其大體方法基本一致。 該視頻以一個簡單模型為例，借助hypermesh進行前處理，通過abaqus的關鍵詞編輯以及批處理方法的應用，對.exb文件的生成流程進行了展示。
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excite的實例教程
圖3電機控制模型 圖4 EXCITE M考慮PWM頻率響應
為納入外部電流控制策略的影響因素，EXCITE M 軟件支持 Matlab 模塊的集成應用，用戶可基于真實 Simulink 控制策略于EXCITE M完成電機的動態響應分析。
圖5 電機控制模塊
案例介紹
本文基于簡單案例，演示如何通過外部電流控制策略，開展諧波注入對電驅系統 NVH 特性影響的量化分析。
圖6 電機三維動力學模型與拓撲模型
上圖為單電機 EXCITE M 三維動力學模型與拓撲結構模型，電機的電磁 MAP 通過 EXCITE M 內置的 EMT 電磁模塊計算生成，該 MAP 包含電機在不同 Id/Iq 電流組合、不同轉子轉角下的磁鏈參數與定轉子電磁受力關鍵信息。
圖7 電機物理MAP
模型中的電機單元集成了電機 MAP 數據，為后續查表插值計算提供數據支撐；電機控制模型中，目標扭矩模塊用于定義電機的工況需求扭矩，電流控制單元負責實現電流環閉環控制（本案例中該單元采用外部 Simulink 模型實現控制）；DC 電源單元用于設定電池供電電壓，DC/AC 逆變器單元負責完成直流 - 交流的電能轉換。
圖8 電機控制單元
電機控制單元的整體數據流如下：通過設定電機需求扭矩，結合實際電機控制策略對應的電流分配 MAP（如 MTPA 控制電流 MAP），經查表插值計算得到該扭矩對應的目標 Id/Iq 電流分量；電流控制單元根據目標電流與實際電流的偏差，通過閉環調節生成 PWM 調制信號，驅動 DC/AC 逆變器將直流電壓轉換為交流電壓；電機單元接收交流電壓后，通過電磁耦合作用生成實際 Id/Iq 電流，再基于內置的電磁 MAP 數據查表獲取定轉子電磁受力；最終通過機電耦合作用影響電機轉速及其他關鍵運行參數。
展開 9）基于EMT的電機Map數據自動獲取，為了方便EXCITE eAxle用戶高效獲取電機載荷Map，EXCITE eAxle附加了EMT工具，可以用于電機各工況扭矩及定子齒激勵的計算與自動化數據后處理，實現從電磁場計算到動力學計算的無縫數據交互。
10）電驅總成懸置建模，EXCITE eAxle支持多種類型懸置定義，包括非線性靜剛度懸置、動剛度懸置及非線性靜剛度+動剛度懸置，并且內置懸置參數識別工具，可以直接基于懸置剛度測試曲線完成懸置參數識別和建模，以支撐全頻域懸置和總成振動分析。
懸置動剛度參數自動識別與建模
11）三維可視化運動學檢查，建模完成之后，EXCITE eAxle支持運動學檢查，一方面可以檢查模型連接關系是否正常、運動狀態是否合理，另一方面也可以進行各部件初始速度的計算以及軸承激勵頻率的理論分析。
EXCITE eAxle仿真結果及報告后處理
EXCITE eAxle后處理同樣基于SDT平臺的IMPRESS M進行，可以實現二維和三維數據同窗口聯動處理，并支持二維數據與三維動畫導出。
除了常規手動結果查看和數據處理外，EXCITE eAxle集成了方便的數據自動處理模板。
展開 結合EXCITE Mount Layout工具、基于真實的載荷邊界以及便捷的懸置定義，可對動力總成動靜響應位移進行快速校核，同時也可快速進行動力總成懸置剛度解耦率分析，對所設計懸置進行相應的評價。
希望上述內容對廣大EXCITE用戶有所幫助，如有任何疑問，歡迎發郵件至我們公共郵箱Mechanical_support_China@avl.com咨詢。
AVL EXCITE 是為這樣的目的而開發的非線性多體動力學軟件，可仿真發動機和總成的動力學和聲
學。軟件基本方法是利用了這樣的事實：在非線性機械系統中，結構中大部分部位仍為線彈性行為。因此，
在仿真模型中區分為線彈性部件（如曲軸、連桿等）和非線性連接體（如軸承）。這樣，該軟件可模擬復
雜結構，諸如整個動力總成。雖然模型復雜，卻有良好的計算效率，并在高達3.5kHz 的范圍內有效。
4.2 基本數學框架
AVL EXCITE 中大的彈性結構可由足夠數量的剛性離散質量來描述。這些離散質量滿足古典線性系統振動方程，其擴展形式是：
方程(1)左邊含不隨時間變化的結構質量、阻尼和剛度矩陣。對這些線性結構區域，通過縮減算法/6/得到縮減模型，來減少需要求解的方程數量。除激勵力外，方程右邊含有“未知”力和力矩，它們是由接觸連接體和額外慣量導致的。后兩項取決于在時域中的運動分量。
還有，離散質量運動的振動方程，由線性動量原理給出每一整個彈性體的全局運動方程(2)：
以及整體的角動量方程：
其中
4.3 求解過程
由于系統非線性特征，求解是在時域中進行的。AVL EXCITE 確定初始條件并提供可變步長的有效的積分方法。給定外載的時間歷程，并在每一時間步長下迭代計算連接體載荷及額外的慣性力。隨后結果可轉換到頻域。
5 用AVL-EXCITE 進行動力總成的動力學和聲學仿真
5.1 應用
AVL EXCITE 應用于動力總成的振動和聲學的實例，參見[7]。
瞬態載荷（發動機循環），用于應力和疲勞分析，如主軸承壁、發動機懸置和輔助支架。
1） 低頻范圍－發動機懸置和支架的設計和分析。
2） 預測結構產生的噪聲（絕對表面速度級）。
3） 識別潛在的噪聲大的結構部件。
4） 分析噪聲的機械激勵機理。
展開 EXCITE_training2_2007_02_bearing.rar
EXCITE_training1_2007_02_crankdy.part1.rar
EXCITE_training1_2007_02_crankdy.part2.rar
EXCITE_training1_2007_02_crankdy.part3.rar
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RCWA 對象中 excitation（入射光） 的全部設置。這些設置將基于 OpticStudio 中入射光線的數據自動確定。
RCWA 對象中的 k 空間離散化（k-space discretization） 設置。關于這一點，請參見下文 “Max Order” 的說明。
圖3電機控制模型 圖4 EXCITE M考慮PWM頻率響應
為納入外部電流控制策略的影響因素，EXCITE M 軟件支持 Matlab 模塊的集成應用，用戶可基于真實 Simulink 控制策略于EXCITE M完成電機的動態響應分析。
在菜單欄Simulate依次選擇Suspension Analysis→Dynamic進入懸架動態仿真，Duration Time輸入時間，Steering Excitation選擇displacement或velocity，Steering Input輸入方向盤轉角或轉速表達式。運行仿真。
)Surface Velocity(Acoustic Excitations)Diffuse Sound Field(Acoustic Excitations)Incident Wave Source(Acoustic Excitations)Port In Duct(Acoustic Excitations)Mass Source Rate(Acoustic Excitations)Surface
在菜單欄Simulate依次選擇Suspension Analysis→Dynamic進入懸架動態仿真，Duration Time輸入時間，Steering Excitation選擇displacement或velocity，Steering Input輸入方向盤轉角或轉速表達式。運行仿真。
在菜單欄Simulate依次選擇Suspension Analysis→Dynamic進入懸架動態仿真，Duration Time輸入時間，Steering Excitation選擇displacement或velocity，Steering Input輸入方向盤轉角或轉速表達式。運行仿真。
綜述成果以“Dynamical Janus-like Behavior Excited by Passive Cold-Heat Modulation in the EarthSun/Universe System: Opportunities and Challenges”為題發表于《Small》期刊。
● 也可參見 Maxwell 在線幫助:
Assigning Boundaries and Excitations for 3D/2D Designs > Modifying Boundary Conditions and Excitations > Duplicating Boundaries and Excitations
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表1 EXCITE M電機連接副類型
對應的EMC0、EMC1以及EMC2電機單元包含PI控制器、逆變器、以及電池電源，可實現電機扭矩轉速控制，同時可實現電機控制過程對于電機轉子動力學以及NVH的影響。
圖5 AVL EXCITE M電機控制單元
當前，EMC1與EMC2連接副中集成詳細的逆變器單元，可實現電機在不同控制策略如SVPWM與DPWM控制下的電機響應分析。
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