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傳統(tǒng)的設(shè)計方法往往需要進(jìn)行大量的物理樣機(jī)試驗，成本高且周期長，而使用 ANSYS Maxwell 進(jìn)行仿真分析可以在設(shè)計階段快速評估不同設(shè)計參數(shù)對電機(jī)性能的影響。（二）仿真過程模型創(chuàng)建：使用 Maxwell 的三維建模功能，按照電機(jī)的實際尺寸精確繪制定子、轉(zhuǎn)子、繞組等部件。定義材料屬性，如定子和轉(zhuǎn)子鐵芯采用硅鋼片材料，繞組使用銅材。

利用 軟 件 An-soft / Maxwell 2D 模塊進(jìn)行無刷直流電機(jī)模型的建立的步驟為：①打開 Maxwell 2D 模塊界面，確定電機(jī)的求解環(huán)境。②利用 AutoCAD 作圖軟件，畫出電機(jī)的模型 ( 包括定子、轉(zhuǎn)子、永磁體、繞組等），將畫好的模型導(dǎo)入到 Maxwell 2D中，如圖２所示。③利用軟件的自帶材料或者自定義材料給電機(jī)的各部分添加材料。

定子模型： 轉(zhuǎn)子模型： 繞組模型： 軸向磁通電機(jī)& 直線電機(jī)： 新版本UDP內(nèi)置了空心杯電機(jī)繞組模型。

本文利用Maxwell中的二維模塊進(jìn)行仿真，僅考慮電位移矢量的軸向分量，只需研究與永磁直流空心杯電機(jī)軸線垂直的界面磁場分布[4]。2.3 材料賦予與激勵源設(shè)置永磁直流空心杯電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體繞組的材料為銅，定子機(jī)殼的材料為鋼，磁鋼的材料為釹鐵硼磁鋼。由技術(shù)參數(shù)知，電機(jī)可等效為“2極9槽”的有槽永磁直流電機(jī)，繞組節(jié)距為4,其外加激勵電路如圖3所示。

Maxwell中的RMxprt進(jìn)行電機(jī)設(shè)計與仿真——這是獲得可運(yùn)行的有限元分析（FEA）的最簡單方法 你將學(xué)到什么 - 如何逐步使用ANSYS Maxwell中的RMxprt對電機(jī)進(jìn)行建模和仿真 - 如何定義電機(jī)參數(shù)，如定子、轉(zhuǎn)子、繞組和材料 - 如何解讀仿真結(jié)果，如轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速曲線和鐵損 - 如何將RMxprt模型導(dǎo)出至

本部分在Maxwell內(nèi)進(jìn)行motion設(shè)定時也有相應(yīng)設(shè)定，但是與Simplorer聯(lián)合仿真時失效。二、聯(lián)合仿真步驟對于大部分仿真者來說，以上的關(guān)鍵點就能夠指導(dǎo)進(jìn)行聯(lián)合仿真了，為了鞏固知識點，我們把軟件的一些截圖貼出來供大家參考1、繞組激勵設(shè)定繞組激勵類型設(shè)定為外電路。

本教程演示如何使用Maxwell模擬開關(guān)變壓器工作參數(shù)。高頻變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級線圈中通有交流電流時，鐵芯（或磁芯）中便產(chǎn)生交流磁通，使次級線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級線圈。

RMxprt電機(jī)設(shè)計精講課程，基本上涵蓋了軟件的全部內(nèi)容，包括定轉(zhuǎn)子鐵芯的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、繞組和電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、電機(jī)運(yùn)行方式和負(fù)載類型、報告創(chuàng)建和編輯、自定義繞組、各種電機(jī)參數(shù)含義講解、參數(shù)化分析/調(diào)優(yōu)分析/優(yōu)化分析、GRM模塊、Maxwell模型向?qū)А④洿挪牧?#x2F;永磁材料設(shè)置等，其中有些內(nèi)容與Maxwell的操作是相同的。

采用ANSYS Maxwell四面體剖分單元對模型進(jìn)行自適應(yīng)剖分處理，漏磁場通過油質(zhì)實現(xiàn)閉合，應(yīng)提高油箱的剖分精度，軟件可依據(jù)模型每一步剖分的殘差進(jìn)行自適應(yīng)的解構(gòu)，提高靜態(tài)求解的精度。采用三相變壓器進(jìn)行屏蔽作用分析，在變壓器的結(jié)構(gòu)中設(shè)定繞組的材料為銅導(dǎo)體，對截面添加激勵電流[11]，在高壓繞組及低壓繞組中形成工作的環(huán)形電流，完成對繞組的激勵。

空心杯電機(jī)本體仿真 定子繞組建模是空心杯電機(jī)仿真的關(guān)鍵 空心杯線圈UDP -Maxwell內(nèi)嵌的空心杯線圈CupCoil UDP能夠快速輕松的建立線圈的全參數(shù)化幾何模型 -后續(xù)可以簡單的對線圈的直邊長、節(jié)距等設(shè)計參數(shù)進(jìn)行參數(shù)和優(yōu)化分析 空心杯電機(jī)繞組建模 -按如下參數(shù)生成空心杯電機(jī)的單個繞組

Maxwell中winding設(shè)置后各種loss參數(shù)到底是什么？ 在Maxwell的eddy current和transient分析中線圈可以設(shè)置為winding方式，這種簡化方式極大的方便了用戶的使用，而且后處理中很方便的能夠提取線圈繞組的電感，感應(yīng)電壓，電流，功耗等一系列和線圈相關(guān)的參數(shù) 舉例：以簡單模型為例來說明其作用。

關(guān)鍵詞：平面螺旋型線圈；電感值；ANSYS Maxwell；隔磁片；耦合系數(shù) 電感是基本電路元件之一，在工程中廣泛應(yīng)用導(dǎo)線繞制的線圈。例如，在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用電抗 器抑制諧波和限制短路電流，電抗器是用導(dǎo)線繞制 成螺線管的形式，稱空心電抗器。在無線充電系統(tǒng)中，線圈是能量傳輸?shù)年P(guān)鍵部分，為了提高傳輸效率，研究者嘗試使用不同形狀的線圈，如圓形、四邊形和多邊形等。

圖2 電流方向相反的兩根引線間磁力線分布3.1 仿真模型說明 針對上述三種箔式繞組的三種引線銅排結(jié)構(gòu)進(jìn)行磁場仿真分析，取三相中的B相上端部建模，采用3D模型，模型包括上鐵軛、夾件、箔式繞組引線銅排和空氣包，模型如圖1所示。 模型結(jié)構(gòu)說明：鐵心采用電工鋼帶，繞組引線銅排為銅，夾件材料為A3鋼。在引線銅排中施加大小相同、方向相反的電流。

同時外電路只需要包含三個元件，分別是，三相繞組電流掃描元件ECE3、轉(zhuǎn)子位置角度掃描原件ECER及Ground。 圖 5 三相永磁電機(jī)ECE抽取所需元件 ECE3為三相繞組電流掃描，設(shè)置如下圖。Windings中設(shè)置的繞組名稱需要與Maxwell中繞組的名稱和大小寫完全一致，中間用英文逗號隔開。

準(zhǔn)確說應(yīng)該是歐姆損耗，然后清楚軟件的處理 ●繞組建模其截面積和實際一致1.3 電機(jī)磁鋼渦流損耗一般情況磁鋼渦流損耗占比不高，如果電機(jī)電磁方案及工藝處理不得當(dāng)，它還會影響挺大的，我們還是盡可能考慮進(jìn)去，清楚Maxwell使用的渦流損耗原理，并且掌握軟件的設(shè)置 ●對于舊版EM，需要給磁鋼添加0激勵●新版僅需要在Set EddyEffect

Maxwell軟件可以模擬變壓器的電磁場分布，從而精確計算出鐵芯損耗、繞組損耗等，參考前面的文章。計算出功率損耗分布，可以看到不同位置的功率損耗是不同的,功率損耗密度不同.變壓器模型變壓器模型產(chǎn)生的功率損耗分布 2.

升壓變壓器中的次級繞組相對于初級繞組在磁鐵上纏繞了更多圈數(shù)，從而提高電壓。降壓變壓器則可降低電壓以供家庭和企業(yè)使用。降壓變壓器中的次級繞組相對于初級繞組在磁鐵上纏繞了更少圈數(shù)，從而降低電壓。變壓器至關(guān)重要，因為高壓電力雖然可以更高效地進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，但對于日常電子設(shè)備來說太不安全。電力需要在較低電壓下使用，而變壓器提供了一種方法，可以在電網(wǎng)特定點輕松改變電壓。