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求解計算：選擇合適的求解器（如低頻交流磁場求解器）進行計算，Maxwell 會根據設定的參數和模型進行電磁場的數值求解。后處理分析：通過后處理功能，生成電機內部磁場分布的云圖（如下圖所示），可以清晰地看到磁力線在定子和轉子之間的分布情況。提取電磁轉矩、損耗等關鍵性能參數，分析不同負載條件下電機的運行特性。

功能特點：電場、電流場和磁場的靜態、瞬態和時諧分析，通電導體的運動和場路耦合分析等分析類型；電荷、電流、電壓、電路和外加電磁場等激勵；懸浮電位、周期邊界、開放邊界和滑動邊界等邊界條件；電容、電導、電感、損耗、電磁力等后處理計算功能。

摘要：對于電機的電磁振動噪聲問題，僅通過電磁計算激勵源特性分析較難預測電機實際的振動噪聲情況。本文基于電磁場、結構場及聲場的多場耦合分析方法，以YE2-90L-4感應電機為例，結合電機結構與實際安裝方式，對斷條狀態下的電機電磁激振力、結構振動響應以及電機周圍聲場聲壓分布進行多場聯合仿真，從而計算出斷條故障對于電機振動噪聲的影響。

這個全面的實踐課程將您從基礎到使用ANSYS Maxwell（電磁場分析領域的領先軟件工具之一）的高級模擬技術。無論您是學生、研究人員還是行業專業人士，本課程都將為您提供設計、模擬和優化磁性系統的實用技能。您將探索如何構建和分析永磁體、電磁鐵和涉及力、扭矩和運動的動態系統。通過逐步模擬，您將學習如何創建逼真的2D和3D模型，分配材料，應用激勵，并提取有價值的結果，如感應電壓、磁通量和電磁力。

電磁力計算 圖3 1/8電機模型 分析模型為 Prius 電機的二維分析模型，建立Maxwell 2D分析流程。 打開【Workbench】->【Toolbox】->【Analysis Systems】，添加一個Maxwell 2D分析系統。

軟件中，采用如下方程組來求解電磁場問題： 式中，H為磁場強度，A/m; J 為電流密度，A/m2;D為電位移矢量，無量綱；E為電場強度，V/m ;B為磁感應強度，T;ρ為電荷密度，C/m3。

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。

通過將Maxwell、Mechanical和VRXPERIENCE Sound三者結合開展多物理場分析，可以獲得電機的聲音文件，準確再現電機在不同速度下產生的聲音。Ansys NVH解決方案針對NVH的Ansys多物理場分析包括四個部分。首先，通過電機的電磁仿真，確定與電機性能有關的徑向力、切向力和軸向力。然后，結構仿真將力耦合到電機外殼中。再次，生成輻射振動噪聲結果。

●問題提出通過ANSYS Workbench進行電機不同轉速下振動噪聲分析，并且得到電機聲功率級、聲壓級、“噪聲瀑布圖”等結果，其中電機振動分析所需要的載荷由ANSYS Maxwell計算得到，利用Workbench平臺電磁-諧響應耦合功能，直接把Maxwell計算的電機電磁力結果直接映射到諧響應模塊里，再由諧響應模塊計算得到電機振動速度、加速度等結果，之后把諧響應模塊結果傳遞到聲模塊作為聲場計算的聲源

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。

涉及多物理領域的問題，我們可通過ANSYS多物理場解決方案進行；包含電磁力分析(ANSYS Maxwell)、多體動力結構分析(ANSYS Motion)、聲學分析(ANSYS Mechanical/VRxperience Sound)等來實現。

1.2 電機電磁力波的有限元分析 建立二維電磁場有限元模型，該電機為2極，12轉子槽永磁有刷直流電動機，定子內外徑分別為74 mm、80 mm，定子軸向長度55 mm；轉子內外徑分別為46 mm、49 mm，軸向長度126 mm。由于電機結構和材料屬性沿軸向的均勻分布；所以在Maxwell中建立二維電磁場模型如圖1所示。

本算例使用的模塊如下：RMxprt模塊：建立電機類型；Maxwell模塊：2D瞬態電磁場計算；Structural 模塊：3D諧響應分析計算；Acoustics ACT模塊：噪聲計算注：Acoustics ACT模塊需要單獨安裝，請用戶到官方網站上自行下載。圖1 電機模型電機的電路模型如圖2所示。