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本案例以實(shí)現(xiàn)輪轂電機(jī)多學(xué)科仿真一體化設(shè)計(jì)為核心目標(biāo)，利用參數(shù)化仿真、系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)庫等技術(shù)手段來構(gòu)建集成仿真平臺(tái)及其數(shù)據(jù)管理和交互系統(tǒng)，開發(fā)了輪轂電機(jī)多學(xué)科仿真設(shè)計(jì)集成平臺(tái)，平臺(tái)集成了電機(jī)電磁場、應(yīng)力場與溫度場仿真設(shè)計(jì)模塊，可實(shí)現(xiàn)輪轂電機(jī)多學(xué)科的一鍵式自動(dòng)化仿真，同時(shí)能夠?qū)Χ鄬W(xué)科的輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理。該集成平臺(tái)極大簡化了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程并提高了設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量。

：優(yōu)化葉片結(jié)構(gòu)；更好的氣動(dòng)性能 -優(yōu)化參數(shù)包括：葉片數(shù)目、輪轂直徑、葉片外徑、輪轂角度… 電機(jī)冷卻仿真設(shè)計(jì) -需要評估散熱通道設(shè)計(jì) -需要評估電磁損耗：損耗是發(fā)熱的根本；損耗的大小、分布直接影響電機(jī)最終的溫度分布 -如何保證數(shù)值仿真的精度：求解算法；邊界條件；流體/熱數(shù)值仿真技術(shù)如何引入精確的損耗分布？

1 概況· 電磁材料估價(jià)· 電機(jī)設(shè)計(jì)分類2 汽車用風(fēng)機(jī)電機(jī)案例解析· 電機(jī)要求· 電機(jī)要求分析· 電機(jī)設(shè)計(jì)（1）RMxprt設(shè)計(jì)（2）Ansoft 2D設(shè)計(jì)------增大氣隙------減小疊長（3）方案選擇3 結(jié)論二、本期資料如何獲取？

1 電機(jī)概念設(shè)計(jì)2 電磁場有限元分析· 一鍵有限元· 自動(dòng)自適應(yīng)網(wǎng)格剖分· 磁滯材料建模· 電磁優(yōu)化設(shè)計(jì)· 損耗精確計(jì)算· 高性能計(jì)算3 電機(jī)結(jié)構(gòu)分析· 電機(jī)定子結(jié)構(gòu)及模態(tài)計(jì)算· 電機(jī)臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算· 電機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析· 電機(jī)轉(zhuǎn)子疲勞壽命分析4 電機(jī)散熱分析· 直流無刷永磁電機(jī)散熱分析· 某小型電機(jī)瞬態(tài)溫升分析· 電鉆電機(jī)通風(fēng)散熱分析

除了電機(jī)電磁熱設(shè)計(jì)軟件及方案，安世亞太在機(jī)電一體化電機(jī)設(shè)計(jì)仿真、電機(jī)振動(dòng)噪聲、電機(jī)多物理場、電機(jī)電磁、電機(jī)仿真咨詢與專業(yè)定制開發(fā)、電機(jī)結(jié)構(gòu)、電機(jī)流體仿真等方面，都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)資料和文章詳見“延伸閱讀”。下載地址：Motor-CAD案例教程系列三相感應(yīng)電機(jī)電磁熱耦合計(jì)算

Ansys Motor-CAD專用于電機(jī)電磁、熱、結(jié)構(gòu)、復(fù)雜周期工況下的設(shè)計(jì)工具。MotorCAD軟件可以幫助電機(jī)設(shè)計(jì)工程師避免在原型機(jī)或制造階段代價(jià)昂貴的錯(cuò)誤，而將設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)的數(shù)值模擬階段，從而使企業(yè)減少設(shè)計(jì)時(shí)間，降低設(shè)計(jì)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，最終增加企業(yè)利潤。

隨著Rivian在美國上市，備受資本市場投資者歡迎，滑板底盤一時(shí)間成為了行業(yè)熱點(diǎn)話題，而輪轂電機(jī)則不太為人熟知。 什么是輪轂電機(jī)？ 輪轂電機(jī)是將車輛的“動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)”集成到一起而設(shè)計(jì)出來的電機(jī)。 傳統(tǒng)電動(dòng)汽車的傳動(dòng)方案是，把電機(jī)的輸出扭矩通過變速器和差速器等傳遞到車輪。

隨著Rivian在美國上市，備受資本市場投資者歡迎，滑板底盤一時(shí)間成為了行業(yè)熱點(diǎn)話題，而輪轂電機(jī)則不太為人熟知。 什么是輪轂電機(jī)？ 輪轂電機(jī)是將車輛的“動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)”集成到一起而設(shè)計(jì)出來的電機(jī)。 傳統(tǒng)電動(dòng)汽車的傳動(dòng)方案是，把電機(jī)的輸出扭矩通過變速器和差速器等傳遞到車輪。

costpt(x)為動(dòng)力總成制造總成本，包括有電池組成本、電機(jī)本體、電機(jī)控制器及傳動(dòng)系統(tǒng)等成本。其中，要求電池組在充滿電的情況下，可以支持車輛行駛80km距離。g1-g6為車輛需要滿足的動(dòng)力性能要求，如表1所示。

3、涵道風(fēng)扇電機(jī)：構(gòu)造與運(yùn)作機(jī)制無論是輪轂電機(jī)還是涵道風(fēng)扇電機(jī)，都面臨著安全性、可靠性、環(huán)境適應(yīng)性和成本控制等共同挑戰(zhàn)。輪轂電機(jī)還需應(yīng)對惡劣工作環(huán)境和非簧載質(zhì)量增加的問題；涵道風(fēng)扇電機(jī)則需解決風(fēng)道設(shè)計(jì)、葉尖間隙控制和高轉(zhuǎn)速振動(dòng)抑制等難題。

這與小時(shí)級別的基于有限元分析的輪轂強(qiáng)度的建模耗時(shí)相比，具有巨大優(yōu)勢。強(qiáng)有力的輪轂強(qiáng)度數(shù)據(jù)模型支撐試驗(yàn)中所得到的輪轂載荷-應(yīng)力模型的R2指標(biāo)在0.99以上，這為后續(xù)的輪轂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)模型支撐。相關(guān)案例如對完整實(shí)施方案或相關(guān)軟件感興趣，可以聯(lián)系我們或申請軟件試用。

? 考慮輪轂結(jié)構(gòu)柔性化、滾道柔性化的輪轂軸承設(shè)計(jì)與分析方法與工程案例 ? 輪轂軸承應(yīng)力分析、擋邊橢圓截?cái)喾治觯?em>輪轂軸承性能優(yōu)化及考慮公差的解決方案

（2）周向水道（螺旋管型）為了使得電機(jī)的進(jìn)出口端溫度產(chǎn)生溫度梯度，形成溫度差，一般會(huì)將冷卻水的進(jìn)水口和出水口設(shè)計(jì)在電機(jī)的左右兩端。圖3 機(jī)座冷卻水道形式?jīng)_片：汽車電機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍寬，由于定子鐵芯中磁通的變化率與電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比，鐵芯中磁場交變頻率較高，而單位損耗與頻率的1.3~1.5次方成比例。由于需保持高功率密度，鐵芯中的磁通密度相同，電機(jī)高速電機(jī)的單位鐵耗將劇増。

框架高度設(shè)計(jì)需與底座本體厚度、加強(qiáng)筋布局相匹配：若框架操作高度過高，但底座本體厚度不足、加強(qiáng)筋稀疏，框架的抗扭、抗彎能力會(huì)大幅下降。 框架操作高度不合理，還會(huì)間接導(dǎo)致電機(jī)安裝偏差，進(jìn)而加劇“抬頭”現(xiàn)象。

為輪轂電機(jī)的創(chuàng)新提供新途徑 輪轂電機(jī)技術(shù)將電動(dòng)馬達(dá)與車輪集成在一起，設(shè)計(jì)更加緊湊，但對電動(dòng)馬達(dá)的熱管理提出了更大的挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，電動(dòng)馬達(dá)的部件必須能夠安全承受長期振動(dòng)。

關(guān)節(jié)電機(jī)作為核心部件，面對動(dòng)力、體積和熱管理等設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。 麥科斯韋的“一鍵多場耦合分析軟件”可以幫助工程師優(yōu)化電機(jī)設(shè)計(jì)，提高效率，縮短研發(fā)周期。使用軟件可以提升設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性、降低開發(fā)成本，增強(qiáng)企業(yè)競爭力，推動(dòng)機(jī)器人核心部件的發(fā)展。7、 獲取本文案例掃一掃，聯(lián)系官方客服獲取案例

綜合考慮驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能要求，選擇永磁輪轂電機(jī)，并將電機(jī)、減速裝置等進(jìn)行集成化設(shè)計(jì)。純電動(dòng)重型卡車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)參數(shù)通常包括額定功率、最大扭矩、調(diào)速范圍等，其必須滿足所有性能要求。通常選擇永磁同步電機(jī)[3-4]。4.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定功率和峰值功率匹配設(shè)計(jì)當(dāng)車輛以最高車速行駛時(shí)，設(shè)汽車功率為p1，等效總效率為ηt。

未來十年，電動(dòng)汽車電機(jī)領(lǐng)域正醞釀巨變。從軸向磁通電機(jī)的“扁平革命”，到輪轂電機(jī)的突破嘗試，技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)涌現(xiàn)。磁性材料戰(zhàn)場更是硝煙彌漫，稀土依賴與無磁體設(shè)計(jì)的博弈牽動(dòng)全局。這場融合技術(shù)突破與材料革新的浪潮，將重塑市場格局，也帶來無數(shù)未知機(jī)遇。本文帶你看透十年趨勢，解碼電機(jī)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)在與未來。

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