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但隨著振動(dòng)噪聲要求的不斷提高，低噪聲的電機(jī)也不能達(dá)到我們的而標(biāo)準(zhǔn)。如何通過仿真快速得到電機(jī)的噪聲，并解決電機(jī)的噪聲問題，西門子Simcenter 3D提供了電機(jī)噪聲的仿真解決方案。 首先我們需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行電磁場(chǎng)仿真。在這里西門子也有相應(yīng)的解決方案，通過Simcenter 3D EM（原Infolytica）對(duì)電機(jī)進(jìn)行電磁場(chǎng)仿真。

用于耐久性預(yù)測(cè)的 CAE 仿真結(jié)構(gòu)分析是仿真的起點(diǎn)。在對(duì)某個(gè)組裝件進(jìn)行測(cè)試時(shí)，該 3D 仿真解決方案會(huì)將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD) 和 CAE 工具關(guān)聯(lián)起來。仿真測(cè)試可用于開展虛擬測(cè)試，即開展在重型裝備常見物理場(chǎng)景中難以實(shí)現(xiàn)的測(cè)試。西門子的 Simcenter 3D 為重型裝備制造商進(jìn)行 3D 仿真提供了全面的完全集成式 CAE 解決方案。

在功能架構(gòu)上，Simcenter 3D 以多物理場(chǎng)耦合為核心引擎，融合結(jié)構(gòu)仿真、熱流分析、振動(dòng)噪聲控制等技術(shù)模塊。其結(jié)構(gòu)仿真涵蓋線性與非線性有限元分析，能精準(zhǔn)捕捉復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)在復(fù)雜載荷下的力學(xué)響應(yīng)；熱流分析模塊支持電池組電熱耦合仿真，如某案例中 20 分鐘快速充電過程的溫度場(chǎng)模擬僅需 128 核集群不到 1 小時(shí)完成；振動(dòng)噪聲分析則通過與測(cè)試數(shù)據(jù)的無縫對(duì)接，助力企業(yè)快速定位噪聲源。

盡管仿真應(yīng)用日益廣泛，但重型裝備耐久性測(cè)試在避免車輛召回和滿足客戶預(yù)期方面仍具有舉足輕重的作用。農(nóng)業(yè)、建筑和采礦現(xiàn)場(chǎng)條件可能非常極端，諸如極端溫度、濕度、泥濘和粉塵，以及較高的沖擊與振動(dòng)級(jí)別等，這些情況對(duì)任何設(shè)備均會(huì)構(gòu)成挑戰(zhàn)。這要求他們啟用創(chuàng)新的工具和解決方案，應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和載荷數(shù)據(jù)分析，生產(chǎn)出性能可靠的機(jī)器。

圖 8： 磁致伸縮不連續(xù)力密度 – （a） 2D 圖，（b） 3D 圖進(jìn)一步的振動(dòng)和噪聲分析最后，設(shè)計(jì)人員對(duì)由此產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲感興趣。這需要節(jié)點(diǎn)磁致伸縮力作為結(jié)構(gòu)分析軟件中的載荷。節(jié)點(diǎn)磁致伸縮力是內(nèi)力和界面上的力之和。例如，圖 9 中顯示的電抗器力場(chǎng)圖是導(dǎo)出到 Simcenter 3D 用于振動(dòng)和噪聲研究的節(jié)點(diǎn)力。

l Simcenter Magnet 電磁仿真獲取電磁力；l Simcenter3D Structure 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)求解器計(jì)算電機(jī)結(jié)構(gòu)振動(dòng)；l Simcenter3D Acoustics 聲學(xué)求解器計(jì)算電機(jī)外場(chǎng)輻射噪聲。

Simcenter Magnet 電磁仿真獲取電磁力； Simcenter3D Structure 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)求解器計(jì)算電機(jī)結(jié)構(gòu)振動(dòng)； Simcenter3D Acoustics 聲學(xué)求解器計(jì)算電機(jī)外場(chǎng)輻射噪聲。

西門子Simcenter推出的LMS振動(dòng)噪聲試驗(yàn)解決方案，憑借Simcenter Testlab軟件與Simcenter SCADAS硬件的深度協(xié)同，構(gòu)建起覆蓋試驗(yàn)全流程的一體化技術(shù)體系。 功能上，該方案實(shí)現(xiàn)“采集-分析-應(yīng)用”無縫銜接。

Simcenter3D系統(tǒng)級(jí)NVH和混合建模，首先，需要讀入各部件試驗(yàn)測(cè)試或者有限元仿真的動(dòng)力學(xué)模型；然后，在圖形界面上交互式定義各部件之間的裝配點(diǎn)，裝配點(diǎn)可以通過剛性連接單元或者隨頻率變化的彈簧阻尼單元來模擬，從而將各部件模型裝配成系統(tǒng)級(jí)的NVH模型；最后，導(dǎo)入試驗(yàn)測(cè)試或者仿真分析得到的載荷，基于傳遞函數(shù)或者模態(tài)的子結(jié)構(gòu)綜合技術(shù)，快速求解出系統(tǒng)級(jí)模型上的強(qiáng)迫振動(dòng)（噪聲）響應(yīng)。

用于耐久性預(yù)測(cè)的 CAE 仿真結(jié)構(gòu)分析是仿真的起點(diǎn)。在對(duì)某個(gè)組裝件進(jìn)行測(cè)試時(shí)，該 3D 仿真解決方案會(huì)將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD) 和 CAE 工具關(guān)聯(lián)起來。仿真測(cè)試可用于開展虛擬測(cè)試，即開展在重型裝備常見物理場(chǎng)景中難以實(shí)現(xiàn)的測(cè)試。西門子的 Simcenter 3D 為重型裝備制造商進(jìn)行 3D 仿真提供了全面的完全集成式 CAE 解決方案。

分會(huì)場(chǎng)二：齒輪箱多體動(dòng)力學(xué)及結(jié)構(gòu)疲勞仿真本次議題，主講人將與您分享如何通過 Simcenter 3D 專業(yè)的齒輪箱模塊 Transmission Builder 方便快捷地建立風(fēng)電齒輪箱多體動(dòng)力學(xué)模型，并準(zhǔn)確模擬齒輪箱動(dòng)力學(xué)特性，結(jié)合 Simcenter 3D 的結(jié)構(gòu)疲勞、振動(dòng)、噪聲模塊進(jìn)行齒輪箱疲勞以及 NVH 性能的進(jìn)一步分析預(yù)測(cè)。

由剛完成的模型研究，可模擬和模擬3D）模型可以通過模擬或借用其分析技術(shù)。它考慮到了復(fù)雜的物理性質(zhì)，用途。它考慮到了復(fù)雜的系統(tǒng)之間的開發(fā)和應(yīng)用性質(zhì)。機(jī)械結(jié)構(gòu)與電氣或液壓運(yùn)動(dòng)之間的連接。Simcenter Amesim 讓您可以提前制定架構(gòu)和設(shè)計(jì)決策。

對(duì)于齒輪嘯叫問題，西門子工程咨詢服務(wù)團(tuán)隊(duì)基于Simcenter 3D平臺(tái)提供以下解決方案?；谠?Simcenter 3D 平臺(tái)中瞬態(tài)多體仿真的結(jié)果可以無縫地用于聲學(xué)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)下圖 中所示的由多體到聲學(xué)仿真的工作流程。在 Simcenter 3D 聲學(xué)中，多體負(fù)載直接可以轉(zhuǎn)換為頻域并自動(dòng)的映射到振動(dòng)聲學(xué)模型上，然后將它們用作結(jié)構(gòu)激勵(lì)，以計(jì)算變速箱輻射的外部噪聲。

·Simcenter 3D沿用NX高級(jí)幾何建模功能，基于NX Nastran強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、模態(tài)、振動(dòng)分析功能，通過整合流體、聲學(xué)、電磁等工程仿真軟件，實(shí)現(xiàn)從仿真驗(yàn)證設(shè)計(jì)到仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?！?em>Simcenter 3D軟件提供工作平臺(tái)導(dǎo)航功能，通過相應(yīng)菜單可以在設(shè)計(jì)、建模、和仿真功能模塊之間進(jìn)行任意切換，還能調(diào)用諸多其它仿真軟件內(nèi)核進(jìn)行求解。

Simcenter3D Flexible Pipe 強(qiáng)大的非線性管路分析包含管路安裝準(zhǔn)靜態(tài)分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、模態(tài)及動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析等。強(qiáng)大的管路優(yōu)化功能，可進(jìn)行包含管路接頭、支撐結(jié)構(gòu)數(shù)量、位置及方向優(yōu)化以及管路長(zhǎng)度優(yōu)化等，幫助設(shè)計(jì)者獲得最佳管路設(shè)計(jì)方案。

有關(guān)更多信息，請(qǐng)參閱 Simcenter 3D 響應(yīng)動(dòng)態(tài)。 SOL 103 Superelement（Simcenter Nastran 或 MSC Nastran） — 創(chuàng)建超單元。 SOL 103 柔性身體 （Simcenter Nastran） — 允許您將模型數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 Motion，以表示機(jī)構(gòu)中的柔性身體。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱柔性體分析。

除了Simcenter Amesim提供的復(fù)雜系統(tǒng)解決方案，Simcenter還因多體和有限元（FE）分析經(jīng)驗(yàn)、耐久性、壽命預(yù)測(cè)、CFD分析等聞名，壽命預(yù)測(cè)等聞名，精確模擬復(fù)雜機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全運(yùn)動(dòng)行為，并幫助您設(shè)計(jì)滿足高系統(tǒng)性能標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。Simcenter工程咨詢與服務(wù)團(tuán)隊(duì)借助于Simcenter平臺(tái)的綜合能力，為用戶提供全面、復(fù)合的仿真測(cè)試解決方案，顯著的提高數(shù)值模擬分析的效率。

- 聲品質(zhì)分析：提供響度、尖銳度、抖動(dòng)度等心理聲學(xué)指標(biāo)，優(yōu)化產(chǎn)品聲音舒適度。 （4）旋轉(zhuǎn)機(jī)械分析- 階次跟蹤：適用于發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等旋轉(zhuǎn)部件的振動(dòng)分析，消除轉(zhuǎn)速波動(dòng)帶來的頻譜模糊。- 扭振分析：監(jiān)測(cè)傳動(dòng)系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，預(yù)防軸系故障。 （5）環(huán)境與耐久測(cè)試- 道路載荷數(shù)據(jù)采集：用于車輛耐久性測(cè)試，結(jié)合虛擬迭代技術(shù)加速臺(tái)架試驗(yàn)。

通過該程序，我們可以實(shí)現(xiàn)： 實(shí)現(xiàn)分段斜極2D-3D電磁力轉(zhuǎn)換 支持V型斜極拉伸 直接作為電磁力載荷輸入 我們的程序可以快速方便的解決從電磁仿真到振動(dòng)噪聲仿真之間電磁力處理的問題，結(jié)合西門子Simcenter 3D中電磁仿真和振動(dòng)噪聲仿真工具，可以快速便捷的實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜情況電磁載荷引起的電機(jī)噪聲仿真。