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圖3 電機外加激勵電路 2.4 仿真結(jié)果與分析2.4.1 電機靜磁場分析及結(jié)果電機靜磁場分析是指僅有永磁體作為勵磁激勵條件下的分析方式，此時外電路不參與分析。永磁直流空心杯電機靜磁場分析得到的磁力線分布云圖與磁感應(yīng)強度云圖如圖4、圖5所示。

電機有限元模型的建立根據(jù)上面初步設(shè)計的數(shù)據(jù)，電機的主要參數(shù)是：定子內(nèi)徑為 30 ｍｍ；轉(zhuǎn)子外徑為 29 ｍｍ；轉(zhuǎn)子內(nèi)徑為 10 ｍｍ；永磁體厚度為３ｍｍ；定子槽數(shù)為９；電機極數(shù)為 10 ；鐵芯長度 為 50 ｍｍ。利用 軟 件 An-soft / Maxwell 2D 模塊進行無刷直流電機模型的建立的步驟為：①打開 Maxwell 2D 模塊界面，確定電機的求解環(huán)境。

永磁電機的主動短路（Active Short Circuit，ASC）是一種控制策略，用于在特定情況下快速制動電機，并限制電機的回饋電壓。ASC通過將電機的三相繞組短路來實現(xiàn)制動操作。本文介紹了如何在Ansys Maxwell中實現(xiàn)永磁同步電機穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)ASC主動短路仿真。

[2]周壽增,高學(xué)緒.燒結(jié)釹鐵硼永磁材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)[J].新材料產(chǎn)業(yè),2011(5):8.[3]陳晉.釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)應(yīng)用及發(fā)展前景[J].鑄造技術(shù),2012,33(4):398.[4]閆阿儒,劉壯,郭帥,陳仁杰.稀土永磁材料的最新研究進展[J].金屬功能材料,2017,24(5):5.

Maxwell求解后把力和力矩傳遞到Motion中Ansys Motion與Maxwell聯(lián)合仿真工作流程Ansys Motion-Motion中的運動模型-Input:磁力和磁力矩-Output:永磁體的位置和方向Maxwell-Maxwell中的電磁模型-Input:永磁體的位置和方向-Output:磁力和磁力矩軟件要求和模型介紹Ansys

電機的工作原理都是基于電磁理論，主要由電路（繞組）和磁路（鐵芯）兩大部分組成，其主要故障類型有繞組斷線、繞組過熱、匝間短路、絕緣老化、鐵芯變形及電機轉(zhuǎn)子偏心等，永磁同步電機因其轉(zhuǎn)子上還裝設(shè)有永磁體，還可能發(fā)生永磁體的不可逆退磁故障，總體來說，電機故障種類繁多，原因復(fù)雜。

永磁同步電機仿真計算一般采用電流源，主要關(guān)注相電流有效值Iprms和內(nèi)功因數(shù)角γ對輸出性能的影響，電動勢相量圖如下圖所示。圖1 電動勢相量圖 永磁同步電機作為電動機使用時，三相繞組的端電壓不能超過電源電壓，因此需要按照下式編輯出端電壓的數(shù)學(xué)表達式。

這個全面的實踐課程將您從基礎(chǔ)到使用ANSYS Maxwell（電磁場分析領(lǐng)域的領(lǐng)先軟件工具之一）的高級模擬技術(shù)。無論您是學(xué)生、研究人員還是行業(yè)專業(yè)人士，本課程都將為您提供設(shè)計、模擬和優(yōu)化磁性系統(tǒng)的實用技能。您將探索如何構(gòu)建和分析永磁體、電磁鐵和涉及力、扭矩和運動的動態(tài)系統(tǒng)。通過逐步模擬，您將學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建逼真的2D和3D模型，分配材料，應(yīng)用激勵，并提取有價值的結(jié)果，如感應(yīng)電壓、磁通量和電磁力。

作用在非永磁體表面上（S、X 點）所相應(yīng)的頻率成分很多，在1 200 Hz、1 800 Hz、2 400 Hz的諧波分量上依然存在著振動響應(yīng)，但相比Z、Y 點處的位移幅值小很多，根據(jù)Maxwell定律可知，直流電機的電磁振動激振力波或力矩主要是在磁極下起作用[11]。所以S點和X 點位于定子殼體無永磁體處，電磁力相對較弱，其頻響規(guī)律不明顯。

本文研究的軸向磁通永磁同步電機用于純電動客車，針對該電機的工作特點及設(shè)計指標，從永磁電機定子、繞組、永磁體結(jié)構(gòu)等方面進行分析，采用Ansys/Maxwell有限元分析軟件建立了該電機的三維有限元分析模型，對其電磁特性進行了分析。

上一篇講到了神奇的海爾貝克陣列Maxwell 仿真--神奇的海爾貝克陣列-技術(shù)鄰 海爾貝克陣列Halbach array ，目標是用最少量的磁體產(chǎn)生最強的磁場。 海爾貝克陣列是一種特殊的永磁體排列方式。它的基本原理是通過巧妙地排列永磁體，使磁場在一側(cè)增強，而在另一側(cè)減弱甚至抵消。

以求解永磁體對鐵磁材料的磁拉力計算為例：正常定義模型和region，在region中定義變量 RGV。設(shè)置參數(shù)化掃描，求解計算，查看結(jié)果。對比不同尺寸的region：從掃描結(jié)果可見，region>1000%以后，2條曲線值比較穩(wěn)定且結(jié)果接近。傳送門Maxwell仿真的疑難問題解答（下）

4個Maxwell體參數(shù)。props(5)=E1,props(6)=o1, props(7)=E2,props(8)=o2, ! props(9)=E3,props(10)=o3, props(11)=E4,props(12)=o4 REAL*8 TONGSHI

2021 R2版本能夠?qū)囟认嚓P(guān)的退磁模式進行建模，該功能適用于釹鐵硼及鐵氧體等所有永磁體類型，使用該功能時，用戶需要輸入多條不同溫度下的退磁曲線。