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本課程是你掌握ANSYS Maxwell RMxprt的捷徑——這是一款用于快速、準確且輕松進行電機分析的強大工具。 在這個逐步教程中，你將學習如何使用RMxprt的基于模板的工作流程設計和仿真永磁同步電機（PMSMs）、無刷直流電機（BLDCs）和感應電機等。只需點擊幾下，你就能從輸入參數得到性能曲線、損耗分析，甚至是可導出的有限元模型。

作者計劃以ANSYS Maxwell為平臺，以電機電磁設計為內容，打造全系列的課程，RMxprt電機設計精講是第一部分內容，更是基礎，針對Maxwell的教程預計在明年會推出，期望能夠提高電機設計工程師的仿真計算能力，也希望大家能夠連續學習，并予以收藏和關注，謝謝大家的支持!

如對電機定子齒部進行圓角參數化可按如下操作進行。 2.3 RMxprt導入Maxwell參數化建模 RMxprt是AEDT中基于磁路法的旋轉電機專家設計工具，在RMxprt建模過程中，可以將電機的幾何尺寸等設置為變量或表達式，并利用其“一鍵有限元”功能生成Maxwell仿真模型，RMxprt中定義的變量也會自動傳遞到Maxwell模型中。

03電機磁熱快速設計仿真方法校驗為驗證所提方法的正確性及計算結果的準確度，將本文所提方法獲得的仿真結果分別與成熟商業軟件的仿真結果、實物試驗結果進行比對。其中電磁分析選用ANSYS/Rmxprt電機快速設計軟件，表4給出了商軟仿真結果、磁路法計算結果和樣機實測結果及其相對誤差。

3 電機模型的建立 綜合考慮電機設計技術要求及工作特點確定電機電磁方案參數，如表2所示。表2 電機主要參數根據表中的參數在Ansys軟件中RMxprt模塊、建模，然后將其轉化為Maxwell 3D模型。

通過對故障工況有限元分析結果的后處理，總結出了故障特征信息和相關的故障程度評價指標，為提出如何實現永磁同步電機的可靠運行、建立電機的實時故障診斷系統等方面的內容提供了一定的依據。2 電機的有限元分析模型 將RMxprt模塊中建立的電機模型導入Maxwell 2D中進行有限元仿真計算。

借助Motor-CAD與optiSLang，電機工程師可以在概念設計階段快速評估設計參數對電磁、熱、機械強度的綜合影響，在最短時間內給出電機最佳初始設計方案，另外借助Motor-CAD與Maxwell、Twin Builder之間的軟件接口，工程師可進一步對初始設計方案進行電磁場高精度分析、系統級場路協同仿真分析。

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制動操作。本文介紹了如何在Ansys Maxwell中實現永磁同步電機穩態及瞬態ASC主動短路仿真。

3 電機模型的建立綜合考慮電機設計技術要求及工作特點確定電機電磁方案參數，如表2所示。表2 電機主要參數 根據表中的參數在Ansys軟件中RMxprt模塊、建模，然后將其轉化為Maxwell 3D模型。

電機模型降階后通過*.sml file形式得到ECE降階模型，在控制系統中參與矢量控制算法仿真，永磁同步電機矢量控制系統聯合仿真模型如下圖所示。永磁同步電機矢量控制系統聯合仿真模型7 總結 通過對永磁同步電機降階模型抽取得到數據表，等效抽取的結果是基于有限元計算得到的，在控制系統聯合仿真過程中只需通過查表的方法就能快速得到電機得性能，既保證了精度又保證了速度。

除了手動繪制模型外，Ansys Maxwell軟件內置了非常多的 User Defined Primitive （UDP）模型庫，包含過各種常用的電機鐵芯/線圈/變壓器鐵芯/直線電機等模型，如下圖所示：可直接調用并將其中的幾何尺寸設置為變量，快速實現參數化2D/3D建模。

Motor-CAD作為一款專業的電機設計驗證工具，有著豐富的專業的電機模型庫，能夠輔助工程師實現電機快速參數化設計、多場耦合仿真性能評估與設計參數優化。

空心杯電機本體仿真 定子繞組建模是空心杯電機仿真的關鍵 空心杯線圈UDP -Maxwell內嵌的空心杯線圈CupCoil UDP能夠快速輕松的建立線圈的全參數化幾何模型 -后續可以簡單的對線圈的直邊長、節距等設計參數進行參數和優化分析 空心杯電機繞組建模 -按如下參數生成空心杯電機的單個繞組

作者計劃以ANSYS Maxwell為平臺，以電機電磁設計為內容，打造全系列的課程，RMxprt電機設計精講是第一部分內容，更是基礎，針對Maxwell的教程預計在明年會推出，期望能夠提高電機設計工程師的仿真計算能力，也希望大家能夠連續學習，并予以收藏和關注，謝謝大家的支持!

通過本課程的學習電機工程師可以快速地掌握感應電機的瞬態仿真加速技巧，從而可以大大提升電機開發效率，縮短電機的開發周期。

在定子鐵芯上嵌放有三相電樞繞組，可使用扁導線也可使用圓導線，轉子鐵芯采用凸極結構，每個磁極上放置有勵磁繞組，與內置式永磁同步電機不同，電勵磁凸極同步電機的D軸磁路磁導率大于Q軸磁路磁導率，使得其D軸電感大于Q電感。

仿真如何助力電機設計仿真可用于提高各行業電機的性能和效率。工程師在電機設計中使用仿真技術，對電機的運動部件和非運動部件的性能進行仿真，并深入了解熱、電磁和機械性能，以確保高效設計。Ansys Maxwell高級電磁場求解器：使用2D或3D有限元方法求解靜態、頻域和時變磁場與電場。Maxwell軟件符合ISO 26262標準。