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Ansys Motor-CAD
Software für das Design elektrischer Geräte

Ansys Motor-CAD ist ein dediziertes Tool für das Design elektrischer Geräte mittels angepasster und effizienter Multiphysik-Simulation über den gesamten Drehmoment-Drehzahl-Bereich.

Schnelle Multiphysik-Simulation über den gesamten Drehmoment-Drehzahl-Bereich

Mit Motor-CAD können Designingenieur*innen Motortopologien und -konzepte über den gesamten Betriebsbereich hinweg bewerten und Designs erstellen, die für Leistung, Effizienz und Größe optimiert sind. Die vier integrierten Module der Motor-CAD-Software – EM, Therm, Lab, Mech – ermöglichen eine schnelle und iterative Durchführung multiphysikalischer Berechnungen, sodass Benutzer*innen in kürzerer Zeit vom Konzept zum endgültigen Design gelangen können.

  • Motor-CAD
    Umfangreiche Auswahl an parametrierten und anpassbaren Vorlagen
  • Motor-CAD
    Berücksichtigung des gesamten Arbeitsbereiches
  • Motor-CAD
    Integrierte elektromagnetische, thermische und mechanische Berechnungsmodule
  • Motor-CAD
    Transiente und stationäre Temperaturberechnungen von Komponenten

Schnell-Spezifikationen

Schnelle Berechnungen und optimierte Dateneingabeprozesse lassen den Motor-CAD-Benutzern Zeit, weitere Motortopologien auszuprobieren und die Auswirkungen von Verlusten in den ersten Phasen eines elektromechanischen Entwurfs vollständig zu erkennen.

  • Vorlagenbasierte magnetische Topologien
  • 2D-FEA verknüpft mit analytischen Lösungen
  • DXF import und programmierte Geometriegeneratoren
  • CFD, FEA und empirische Korrelationen
  • Vorlagenbasierte Kühlsystemauslegung
  • Temperaturabhängige Lastzyklen
  • Schrägung des Rotors und Stators durch "Multi-slice"-Ansatz
  • Berechnungen von Wirkungsgrad- und Verlustkennfelder
  • 3D thermisches Netzwerk mit Kopplung der Thermik mit der Fluidik
  • Lineare strukturmechanische 2D-FEA
  • Stationäre und transiente thermische Analysen

JANUAR 2025

Was ist neu

ANSYS Motor-CAD ermöglicht Elektrogerätetechniker*innen in der Automobil-, Roboter- und Industriebranche das Design von Axialflussmaschinen. Die verbesserte Genauigkeit und der verbesserte Arbeitsablauf erhöhen die Effizienz des Designs und beschleunigen die Produkteinführungen.

2025 R1 Electronics Motor CAD New Motor Template
Neue Motorvorlage

Beschleunigung des Designs von Axialflussmaschinen im EM-Modul von Ansys Motor-CAD und Ergänzung der erweiterten Analyse in Ansys Maxwell. Es stehen drei Motortopologien zur Verfügung, die das Design von kompakten, drehmomentstärkeren und leichten Axialflussmotoren ermöglichen.

2025 R1 Electronics Motor CAD Improved Workflow
Verbesserter Arbeitsablauf

Verbessern Sie die Optimierung von Präzisions- und Steuerungsstrategien mit hochauflösenden Effizienzkarten im Lab-Modul von Ansys Motor-CAD. Enthalten sind nun eine maßgeschneiderte Auflösung für Fluss- und Verlustkennfeldern, Verbesserungen der Leistungsabbildung und die Nachbearbeitung von Rotorflusskennfeldern für Synchronmotoren mit gewickelten Rotoren.

2025 R1 Electronics Motor CAD Enhanced Accuracy
Verbesserte Genauigkeit

Erzielen Sie eine höhere Genauigkeit durch verschiedene Verbesserungen in den Solvern. Dazu gehören eine verbesserte Netzsteuerung und robuste Optimierung mit adaptiven Vorlagen, Verlustvoraussage von Permanentmagneten und Ankerwicklungen, Solver für thermische Strömungen und Tangentialkräfte für die NVH-Analyse.

MOTOR-CAD-FÄHIGKEITEN

Integrierte Multiphysik-Analysesoftware für die Auslegung elektrischer Maschinen

Angesichts immer kürzerer Entwicklungszyklen müssen Motorendesigner*innen schnell Designentscheidungen treffen und sicherstellen, dass sie später keine Probleme haben werden. Durch schnelle Berechnungen und optimierte Dateneingabeprozesse in Motor-CAD bleibt ausreichend Zeit, um weitere Motortopologien auszuprobieren und die Auswirkungen von Verlusten in der Anfangsphase eines Designs umfassend zu bewerten.

Die intuitive, vorlagenbasierte Dateneingabe der Motor-CAD-Software und der eingebettete Multiphysik-Erfahrungsschatz vereinfachen den Designprozess und ermöglichen es den Motorendesigner*innen, mehr Kontrolle über ihre Designs zu behalten, da sie nicht mehr auf mehrere Teams mit spezifischen elektromagnetischen, thermischen oder mechanischen Erfahrungen angewiesen sind. 

 

Hauptmerkmale

Motor-CAD bietet präzise 2D/3D-Analysefunktionen, die es dem Benutzer ermöglichen, Wicklungsendeffekte, Entmagnetisierung, Eisenverluste, Hystereseeffekte und andere detailierte elektromagnetische Phänomene zu analysieren, die thermische Grenzkennlinie zu berechnen und komplette Motorkühlsysteme zu entwerfen.

  • Vorlagenbasierter elektromagnetischer und thermischer Entwurf
  • Simulation der Wechselwirkungen zwischen Elektromagnetik, Thermik und Last.
  • Feldschwächungs Design
  • Berechnung der temperaturabhängige Kennlinien für Dauer- und Kurzzeitbetrieb
  • Fertigungseinflüsse und Gehäuseauslegung.
  • Optimierung durch Variation geometrischer Verhältnisse
  • Analyse magnetischer Kräfte
  • Analyse der Drehzahlfestigkeit des Rotors

ANSYS Motor-CAD lässt sich mit Ansys Maxwell für erweiterte 2D- und 3D-Elektromagnetik-Analysen verbinden. Für die Vorhersage von Geräuschen und Schwingungen elektrischer Maschinen und deren (psychoakustischen) Bewertung, lässt sich Ansys Motor-CAD mit Mechanical und VRXPERIENCE integrieren. Ferner ist eine Kopplung mit Ansys CFD-Solvern möglich, um die Bewertung von luft-, wasser- und ölbasierte Kühltechniken im Detail zu untersuchen sowie durch Rückkopplung mit dem thermischen Netzwerk von Motor-CAD, das thermische Modell zu verfeinern.

Umfassende und leistungsstarke Geometrievorlagen ermöglichen es, die gesamte Designumgebung für elektrische Geräte zu erkunden. Die Vorlagen decken einen riesigen Bereich von elektrischen Maschinentechnologien, Topologien und Kühlsystemen ab. Verhältnisbasierte Parameterisierungsoptionen bieten beispiellose Möglichkeiten zur parametrischen Designoptimierung.

Gekoppelte Multiphysik-Analysen früh im Entwurfsprozess und integrierte Ansteuerungsalgorithmen ermöglichen virtuelle Tests unter Berücksichtigung von Temperatureffekten während thermisch transienter Fahrzyklen oder im stationären Zustand.

Für das Design moderner elektrischer Geräte ist eine Leistungsanalyse über den gesamten Drehmoment-/Drehzahlbereich erforderlich. Motor-CAD ermöglicht Designer*innen, die Leistung ihrer Designs einfach und schnell über den gesamten Betriebsbereich hinweg zu analysieren, einschließlich des Feldschwächungsverhaltens.

Schnelle Bewertung von Entwurfskandidaten anhand der vollständigen Leistungsanforderungen unter Berücksichtigung unterschiedlicher physikalischer Domänen wie Grenzkennlinien im Kurzzeit- und im Dauerbetrieb.

Die Simulation elektrischer Maschine erfordert ein Verständnis der Fertigungseinflüsse, Variationen im Herstellungsprozess und dessen Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit der Maschine. Motor-CAD verfügt über integriertes Wissen, um Techniker bei der angemessenen Konfiguration der Fertigungseffekte zu leiten, und ermöglicht eine einfache Sensitivitätsanalyse, um die Auswirkungen von Fertigungsabweichungen auf die Leistung zu verstehen.

Motor-CAD ist das ideale Tool für die Optimierung der Designs elektrischer Geräte. Die Optimierung durch Variation geometrischer Größen ermöglicht eine einfache aber erkenntnisreiche Erkundung der Designumgebung, während die gekoppelte Multiphysik-Analyse die Bewertung jedes Kandidatendesigns anhand der vollständigen Leistungsspezifikation ermöglicht.

Automatisches Berechnen und Visualisieren magnetischer Kraftverteilungen als Funktion von Zeit und Raum über den gesamten Betriebsbereich. Ermöglicht die NVH-Analyse eines Designs.

Die schnelle, automatische FEA-basierte Drehzahlfestigkeitsanalayse von Rotoren ermöglicht es, den Rotor zu optimieren und einen sinnvollen Kompromiss zwischen elektromagnetischer Leistungsfähigkeit und strukturmechanischer Integrität zu finden.

MOTOR-CAD RESSOURCEN & VERANSTALTUNGEN

Ausgewählte Webinare

On Demand Webinar
Ansys-Webinar
Multiphysik-Optimierung des NVH-Verhaltens von Elektromotoren

Geräusche, Vibrationen und Rauheit (NVH) sind wesentliche Aspekte, die bei der Konstruktion und Optimierung eines Motors berücksichtigt werden müssen. Mithilfe von Ansys Motor-CAD mit Ansys optiSLang zeigen wir, wie die Motorgeräusche entsprechend den elektromagnetischen, thermischen und mechanischen Anforderungen des Motors optimiert werden können. Mit zunehmender Reife des Designs können strukturelle Informationen von Ansys Mechanical das schnelle analytische Strukturmodell verbessern, die Genauigkeit der Lösung erhöhen und gleichzeitig die raschen Lösungszeiten aufrechterhalten, die eine schnelle Designoptimierung ermöglichen.

On Demand Webinar
Ansys-Webinar
Schnelles Elektromotorendesign – Evaluierung eines Induktionsmotors im Vergleich zur Leistungsspezifikation

Erfahren Sie, wie Ansys Motor-CAD ein geeignetes Induktionsgerätedesign mithilfe einer multiphysikalischen Analyse anhand der vollständigen Spezifikation, einschließlich kontinuierlicher Drehmoment-/Drehzahleigenschaften und Effizienz des Antriebszyklus, schnell bewerten kann.

Webinar Series
Ansys Webinar zu Elektrische Maschinen
Webinar-Reihe zur Entwicklungsplattform für elektrische Geräte

Diese Webinar-Reihe zeigt Lösungen für alle Aspekte des Designs elektrischer Geräte – sei es Konzeptdesign und -entwicklung, Entwicklung von Kühlsystemen, NVH (Noise, Vibration, Harshness) oder Optimierung auf Systemebene.


White Papers & Artikel

Ansys Whitepaper zu Elektromotoren

Leistungsanalyse von elektrischen Motoren für EV-Antriebsstränge

Erfahren Sie, wie Sie mithilfe von Ansys Motor-CAD-Simulationen bestimmen können, ob ein innenliegender Permanentmagnet (IPM), ein Induktionsmagnet (IM) oder ein Synchronmagnet mit gewickeltem Feld (WFSM) der beste Motor für ein Elektrofahrzeug ist.


Videos


Ansys-Software für alle

Für Ansys ist es wichtig, dass alle Menschen, auch solche mit Einschränkungen, Zugang zu unseren Produkten haben. Daher bemühen wir uns, die Zugänglichkeitsanforderungen auf der Grundlage des US Access Board (Section 508), der Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) und des aktuellen Formats des Voluntary Product Accessibility Template (VPAT) zu erfüllen.

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