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Ansys Maxwell
Simulation de champs EM à basse fréquence

Ansys Maxwell est un solveur de champ EM pour les machines électriques, les transformateurs, la recharge sans fil, les verrous à aimant permanent, les actionneurs et autres dispositifs électromécaniques. Il résout les champs magnétiques et électriques statiques, dans le domaine des fréquences et variant dans le temps. Maxwell offre également des interfaces de conception spécialisées pour les machines électriques et les convertisseurs de puissance.

Simulation électromagnétique basse fréquence pour les machines électriques

Avec Maxwell, vous pouvez caractériser avec précision le mouvement non linéaire et transitoire des composants électromécaniques et leurs effets sur la conception du circuit d'entraînement et du système de commande. En exploitant les solveurs de champs électromagnétiques avancés de Maxwell et en les reliant de façon transparente à la technologie de simulation de circuits et de systèmes intégrés, vous pouvez comprendre la performance des systèmes électromécaniques bien avant de construire un prototype en matériel.

  • icône d'électromagnétisme
    Modélisation magnétique avancée
  • icône d'électromagnétisme
    Couplages multiphysiques
  • icône d'électromagnétisme
    Intégration CAO bidirectionnelle
  • icône d'électromagnétisme
    Modélisation de l'entraînement électrique

Spécifications du produit

Maxwell offre une simulation fiable des champs électromagnétiques basse fréquence dans les composants industriels. Il comprend des solveurs de transitoires magnétiques 3-D/2-D, électromagnétiques AC, magnétostatiques, électrostatiques, de conduction DC et de transitoires électriques pour résoudre avec précision les paramètres de champ, notamment la force, le couple, la capacité, l'inductance, la résistance et l'impédance.

  • Modélisation en ordre réduit
  • Résolution par tranches uniques
  • Performance transitoire Co-sim
  • Maillage adaptatif automatique
  • Solveurs EM 2D et 3D
  • De la composante au système
Ansys Electronics

La technologie Slice-only

La technologie Slice-only permet une technique de simulation de la répétabilité cyclique pour les applications de moteurs électriques. L'analyse a été améliorée en résolvant efficacement une seule tranche du moteur, en employant des conditions aux limites non planes, en utilisant un maillage symétrique et en répliquant les résultats au modèle complet. Pour en savoir plus sur la façon dont la technologie "slice-only" aide à simuler des moteurs électriques complexes, lisez le blog : Comment modéliser et simuler des moteurs électriques complexes.

JANVIER 2022

Quoi de neuf

Avec la version 2022 R1, les solutions de Ansys Electronics continuent d'apporter les meilleures technologies de leur catégorie pour relever les défis de la conception des circuits imprimés , des boîtiers de circuits intégrés 3D, EMI/EMC, de la thermique, du câblage et de l'électromécanique, avec des avancées significatives dans la simulation de la 5G, de l'autonomie et de l'électrification.

Nouvelle machine électrique polyphasée ROM
Nouvelle machine électrique polyphasée ROM

Évaluez l'ensemble du système d'entraînement, y compris l'électronique de puissance, avec flexibilité, plus de précision et moins d'efforts de calcul.

Capacité de prédiction de la perte des fils de Litz à partir d'un couplage thermique à deux voies
Capacité de prédiction de la perte des fils de Litz à partir d'un couplage thermique à deux voies

Une capacité unique pour les ingénieurs qui conçoivent des composants magnétiques de toute configuration électronique de puissance.

Excitation du système Push-Back pour les transitoires magnétiques 2D/3D
Excitation du système Push-Back pour les transitoires magnétiques 2D/3D

Fournit une alternative plus rapide pour simuler des conceptions telles que les systèmes d'entraînement électrique qui nécessitent une analyse FEA détaillée, en réduisant considérablement le temps de calcul total.

Applications Maxwell

Voir toutes les applications

Simulation d'un transformateur de puissance à l'aide de Ansys Maxwell
Transformateurs de puissance

Ansys fournit une solution complète de transformateur incluant l'électromagnétique (dépendant de la fréquence, non linéaire), la multiphysique (densité de force à la mécanique ou densités de perte à l'analyse thermique) et le modèle au niveau du système (ROM dépendant de la fréquence ou ROM non linéaire) pour les performances du circuit et du système.

Simulation d'un actionneur magnétique à l'aide de Ansys Maxwell
Actionneurs magnétiques

Cette méthodologie de conception couvre la conception et l'analyse des actionneurs magnétiques et des solénoïdes, y compris les forces, les inductances, les densités de flux, le temps de fermeture, les effets de Foucault, les performances thermiques, ainsi que l'incorporation dans une simulation au niveau du système.

Maxwell Magnetic Sensor
Capteurs magnétiques

Les outils de simulation de Ansys Magnetic Sensor offrent une solution complète intégrant la simulation d'ingénierie électromagnétique, de circuit et de système dans un environnement de bureau commun.

Simulation du chauffage par induction à l'aide de Ansys Maxwell
Chauffage par induction

Les applications de chauffage par induction nécessitent un cadre de simulation multiphysique robuste pour coupler intelligemment le comportement électromagnétique et thermique. Les outils Ansys fournissent les meilleurs outils et flux de travail de leur catégorie pour utiliser cette technologie.

Simulation d'un disjoncteur et d'un interrupteur à l'aide de Ansys Maxwell
Disjoncteurs et interrupteurs

Les disjoncteurs et les interrupteurs font intervenir des champs électriques et des couplages électromagnétiques avec des contraintes mécaniques, thermiques et des écoulements de fluides. Ansys fournit une solution complète couvrant tous les aspects de la conception des disjoncteurs.

Simulation électromagnétique biomédicale à basse fréquence
Biomédical basse fréquence

Pour les applications qui nécessitent une électromagnétique basse fréquence, notamment la recharge sans fil, la bio-impédance, les défibrillateurs, la stimulation nerveuse, la bio-détection, l'IRM et l'inclusion de modèles de corps humain, Ansys fournit des solutions dans tous les domaines de la physique et de nombreuses autres applications biomédicales.


ÉTUDES DE CAS

aimant d'étude de cas ansys

Indar Electric - Plus de pouvoir pour vous

La simulation aide Indar à concevoir l'un des générateurs de turbine éolienne à aimant permanent les plus efficaces au monde.

Étude de cas Ansys

Hyundai Heavy Industries - L'équilibre des forces

Pour équilibrer performances et coûts, Hyundai Heavy Industries Co. Bulgarie utilise les solutions multiphysiques d'Ansys pour concevoir les transformateurs de puissance et les équipements associés.

CAPACITÉS MAXWELL

Augmenter l'efficacité des machines et réduire les délais de mise sur le marché avec la simulation Ansys Maxwell

Les capacités de modélisation personnalisables, le maillage adaptatif automatique et la technologie avancée de calcul à haute performance permettent aux concepteurs de résoudre des systèmes d'alimentation électromécaniques complets à haute performance. Générez automatiquement des circuits équivalents non linéaires et des modèles d'espace d'état dépendant de la fréquence à partir des paramètres de terrain, qui peuvent ensuite être utilisés dans la simulation de systèmes et de circuits pour obtenir la plus grande fidélité possible sur les systèmes SIL (software-in-the-loop) et HIL (hardware-in-the-loop). La technologie de simulation d'Ansys vous permet de prédire en toute confiance que vos produits seront performants dans le monde réel.

Les clients font confiance à notre logiciel d'analyse électromagnétique pour garantir l'intégrité de leurs produits et favoriser la réussite commerciale par l'innovation.

Capacités de Maxwell

 

Caractéristiques principales

Maxwell est un logiciel de simulation de champ électromagnétique de pointe pour la conception et l'analyse de moteurs électriques, d'actionneurs, de capteurs, de transformateurs et d'autres dispositifs électromagnétiques et électromécaniques.

  • Simulation EM à basse fréquence
  • Maillage automatique et adaptatif
  • Modélisation de systèmes multidomaines
  • Interfaces de conception experte
  • Optimetrics
  • Données sur les matériaux Granta

L'un des principaux avantages de Maxwell réside dans ses techniques de maillage adaptatif automatique, qui vous obligent à spécifier uniquement la géométrie, les propriétés des matériaux et le résultat souhaité pour obtenir une solution précise. Le processus de maillage de Maxwell utilise une technique de maillage volumétrique très robuste et inclut une capacité multithreading qui réduit la quantité de mémoire utilisée et accélère le temps de résolution. Cette technologie éprouvée élimine la complexité de la construction et du raffinement d'un maillage d'éléments finis et rend l'analyse numérique avancée pratique pour tous les niveaux de votre organisation.

Les solveurs de champ électromagnétique de Maxwell sont reliés à Ansys Workbench pour configurer et analyser facilement des comportements complexes de physique couplée tels que les structures de rétroaction à maillage déformé, la rétroaction des contraintes et des déformations sur les propriétés magnétiques, les fluides EM et l'acoustique.

Effectuer des calculs de simulation avancés, tels que le calcul des pertes dans le noyau, l'hystérésis vectorielle, la simulation à quatre quadrants pour les aimants permanents, la magnétostriction et l'analyse magnéto-élastique, Perte dans le fil de Litz et les effets de la fabrication sur le calcul des pertes.

Les machines électriques et les convertisseurs de puissance requièrent des critères de conception et de simulation sensiblement différents, c'est pourquoi Maxwell fournit des interfaces spécialisées pour chacun.

En plus de fournir des calculs classiques de performance des moteurs, RMxprt génère automatiquement la géométrie, le mouvement et la configuration mécanique, les propriétés des matériaux, les pertes dans le noyau, le bobinage et la configuration de la source pour une analyse détaillée par éléments finis dans Maxwell.

L'interface de RMxprt basée sur des modèles pour les transformateurs et les inductances peut créer automatiquement une conception à partir d'entrées de forme d'onde de tension ou de convertisseur. Le processus de conception automatique prend en compte toutes les combinaisons de formes, de tailles, de matériaux, d'entrefers, de types et de calibres de fils et de stratégies de bobinage pour optimiser la conception magnétique.

Un simulateur d'électronique de puissance multi-domaines pour les systèmes électriques, magnétiques, mécaniques, fluides et thermiques qui intègre de manière transparente trois bibliothèques de composants fondamentaux : circuits, schémas-blocs et machines à états. Simplorer fournit une analyse intégrée grâce à sa connexion avec des outils EM (Maxwell, PExprt, RMxprt, Q3D, HFSS) et thermiques (Ansys CFD, Ansys Icepak).

Simplorer inclut également la capacité de caractériser des modèles de semi-conducteurs de puissance haute fidélité pour les simulations thermiques et EMI/EMC. En outre, les bibliothèques de modèles de Simplorer incluent la capacité VHDL-AMS et les systèmes de contrôle existants ainsi que les modèles développés par les utilisateurs.

Power Electronics Expert (PExprt) est un outil de conception et d'optimisation magnétique pour les transformateurs et les inductances en ferrite, y compris les transformateurs à enroulements multiples, les inductances couplées et les composants à retour de flamme. Il contient des bibliothèques de fabricants pour les composants courants.

PExprt est une solution analytique qui combine des solutions basées sur l'analyse par éléments finis pour inclure les effets de peau et de proximité, ainsi que les effets d'entrefer dus à la frange magnétique.

En outre, il calcule les pertes de l'enroulement, les pertes du noyau, les paramètres R, L, C et l'élévation de température, et se couple à Simplorer en utilisant une netlist dépendant de la fréquence pour le composant simulé.

Vous pouvez sortir les forces électromagnétiques transitoires de Ansys Maxwell vers Ansys Motion, en étendant l'interaction électromagnétique à la dynamique des corps rigides pour améliorer la solution globale bruit-vibration.

Un nouveau solveur transitoire Maxwell permet de prendre en charge des conducteurs multiterminaux sur un seul chemin de conduction.

RESSOURCES MAXWELL & ÉVÉNEMENTS

SÉMINAIRES EN VEDETTE

Webinar on Demand
Webinaire Ansys à la demande
Systèmes de charge sans fil - Créer de meilleures conceptions grâce à la simulation

Apprenez à modéliser et à analyser les systèmes de recharge sans fil par induction à l'aide de Ansys Maxwell pour une conception optimale.

Webinar Series
Webinaire Ansys sur les machines électriques
Série de webinaires sur les machines électriques

Cette série de webinaires se concentre sur la conception et l'analyse des machines électriques et présente plusieurs des capacités technologiques offertes par les outils de simulation Ansys, y compris des présentations complètes et de courtes démonstrations.

On Demand Webinar
Vidéo de présentation de Maxwell Ansys
Ansys Maxwell : Un aperçu approfondi

Participez à ce webinaire qui présente une analyse détaillée des principales fonctionnalités de Ansys Maxwell, telles que le maillage adaptatif automatique, le calcul haute performance, la modélisation de systèmes multi-domaines, les circuits électroniques de puissance, la modélisation avancée des matériaux, etc.



ÉTUDES DE CAS

étude de cas ingénierie de la simulation

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Le logiciel Ansys est accessible

Il est vital pour Ansys que tous les utilisateurs, y compris les personnes handicapées, puissent accéder à nos produits. À ce titre, nous nous efforçons de respecter les exigences d'accessibilité basées sur le US Access Board (Section 508), les Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) et le format actuel du Voluntary Product Accessibility Template (VPAT).

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