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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態熱模塊及流體模塊,分別對其進行溫度仿真分析,分析對比在使用水冷散熱前后主要發熱器件的散熱狀態,得出水冷散熱的仿真效果比常態下的溫度降低約27℃,為實際產品的設計生產提供支撐。

而現在有了Ansys Fluent Meshing，網格劃分的效率大幅提升，針對Ansys CFD電機散熱仿真的關鍵技術包括：模型簡化、網格劃分、接地系數、絕緣處理、風扇罩處理、氣隙處理等等。

：基于FLUENT -物理模型豐富：層流、湍流、自然對流、強制對流、輻射、太陽輻射、旋轉部件、濕度、污染物擴散 結論 -流體仿真技術可以應用在電機本體、散熱系統、控制器等設備的流動、熱的相關設計 中 -流體仿真技術可以提供工程上可信的結果 -ANSYS提供了完善的產品方案來解決電機本體、散熱系統、控制器中的流動、熱問題 -ANSYS

2 電機散熱系統發展現狀電機散熱系統分類及相應電機照片如圖2所示，電機散熱系統主要包括風冷、液冷、蒸發冷卻和額外熱路增強型散熱系統四大類,應用最廣泛的是低成本、適用于小功率電機的風冷散熱系統和高效率、適用于大功率電機的液冷散熱系統。利用液體沸騰氣化進行高效散熱的蒸發冷卻技術主要應用于兆瓦級發電機組的散熱系統。

伏圖-電子散熱模塊（Simdroid-EC）能夠精準模擬IGBT在不同工況下的溫度分布情況，從而有針對性地優化散熱方案，確保IGBT始終處于安全的溫度區間內，保障其可靠運行。

電機設計問題新的電機設計流程高效的電機電磁自動化仿真分析流程Ansys新的電機多學科仿真設計平臺Ansys Motor-CAD電機多學科概念設計Ansys Motor-CADMotor-CAD Therm? 基于熱網絡和電機模板? 具有20多年內置經驗的電機熱分析工具? 穩態溫升+瞬態溫升

圖1 常見的液冷電機與CFD散熱仿真 通常，在電機設計的過程中，采用CFD方法進行建模和仿真，可以快速計算得到電機散熱情況和整體的溫度分布，從而為我們的電機設計提供重要的數據支撐。不過，由于電機內部部件較多，各部分的發熱與散熱情況復雜，因此想要進行高效又準確的CFD模擬，必須要對電機模型進行簡化才能達到目的。

在Maxwell 2D中，利用該電機的1/8模型，計算定子內表面徑向和切向磁拉力；然后在ANSYS Mechanical中進行該電機三維定子的諧響應分析；最后在ANSYS Harmonic Acoustic中進行三維聲場分析。

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通過對設計參數進行大規模參數化掃描，可以篩選出扭矩最大、轉矩脈動最小的電機。在選定電機的類型和拓撲結構后，通過調整磁路模型、電磁場模型和結構模型的參數，就能進行系統優化。最優修改可能取決于電機類型，例如，是永磁電機（內置式還是表貼式）、開關磁阻電機還是感應電機。輻射噪聲主要取決于結構外殼、散熱翅片布局、偏心率或開關電流濾波。

1 電機概念設計2 電磁場有限元分析· 一鍵有限元· 自動自適應網格剖分· 磁滯材料建模· 電磁優化設計· 損耗精確計算· 高性能計算3 電機結構分析· 電機定子結構及模態計算· 電機臨界轉速計算· 電機轉子動力學分析· 電機轉子疲勞壽命分析4 電機散熱分析· 直流無刷永磁電機散熱分析· 某小型電機瞬態溫升分析· 電鉆電機通風散熱分析

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電機在運行時，電機內的轉子是在旋轉的，帶動周圍空氣運動，那么和靜止時的空氣對流散熱系數就不一樣，那么在fluent中該怎么設置呢

Maxwell 將計算得到的電磁激勵力保存成 UNV文件，可導入到ANSYS Motion中對應的電機模型。

內容簡介 本課程將通過實際案例介紹Ansys Turbosystem產品在電子散熱風扇方面的優化功能。

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 高級應用工程師編輯整理：王楊 | Ansys 主任應用工程師噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH）是電機設計與性能的關鍵因素。

，根據需要選擇 ◆后處理，結果查看、判斷、分析很重要 1.Maxwell電機損耗計算處理●電機的損耗包括銅耗、鐵耗、機械損耗、其它損耗，可能還會有風阻損耗●而ANSYS Maxwell軟件中計算電機損耗主要是銅耗與鐵耗，它們也是電機的主要損耗，占了大部分，其次磁鋼損耗也是計算之一，它也會影響電機的溫升，因此我們得掌握此三種損耗計算準確性的處理技巧●因為電機的機械損耗及額外損耗無法計算

WEG使用Ansys仿真解決方案開發了顛覆性的工業電機。