Ansys Maxwell è un software di simulazione del campo elettromagnetico a bassa frequenza per la progettazione e l'analisi di motori elettrici, attuatori, sensori, trasformatori e altri dispositivi elettromagnetici ed elettromeccanici. Maxwell può risolvere campi elettromagnetici ed elettrici statici, in dominio di frequenza e variabili nel tempo. Offre inoltre interfacce di progettazione specializzate per macchine elettriche e convertitori di potenza.
Maxwell permette di caratterizzare con precisione il movimento non lineare e transitorio dei componenti elettromeccanici e i loro effetti sul circuito di azionamento e sul design del sistema di controllo. Sfruttando i risolutori di campi elettromagnetici avanzati di Maxwell e collegandoli perfettamente alla tecnologia di simulazione dei circuiti integrati e dei sistemi, è possibile comprendere le prestazioni dei sistemi elettromeccanici molto prima di costruire un prototipo nell'hardware.
Maxwell offre una simulazione affidabile di campi elettromagnetici a bassa frequenza per la progettazione di componenti industriali. Include i solutori transitori magnetici 3-D/2-D, elettromagnetici AC, magnetostatici, elettrostatici, a conduzione CC e transitori elettrici per risolvere con precisione i parametri di campo tra cui forza, coppia, capacità, induttanza, resistenza e impedenza.
La tecnologia a singola sezione consente di applicare la tecnica di ripetibilità ciclica dei motori elettrici. L'analisi è stata migliorata simulando in modo efficiente solo una porzione del motore, impiegando condizioni al contorno non planari, utilizzando mesh simmetriche e replicando i risultati sul modello completo. Per saperne di più su come la tecnologia a singola sezione aiuta a simulare motori elettrici complessi, leggi il blog: How to Model and Simulate Complex Electric Motors.
Luglio 2022
La release di aggiornamento Ansys 2022 R2 include nuove caratteristiche, funzioni e capacità per Ansys Maxwell, tra cui un flusso di lavoro per l'accoppiamento magnetico, un modello ROM di macchina a induzione e miglioramenti alla modellazione Skew.
Un nuovo flusso di lavoro Multiphysics per l'accoppiamento magnetico di Ansys Maxwell e Ansys Motion, il migliore della categoria.
Il modello ROM più accurato per la macchina a induzione viene sfruttato in Twin Builder per una simulazione più estesa del sistema di azionamento.
La capacità di modellazione dello skew raggiunge un nuovo paradigma, a vantaggio degli ingegneri di sistema e dei progettisti di motori elettrici, grazie alla nuova tecnica ROM in grado di estrarre un circuito equivalente di un progetto skew 2D e di parallelizzare la tecnologia multi-slice esistente tramite MPI.
Ansys fornisce una soluzione di trasformazione completa che include elettromagnetismo (dipendente dalla frequenza, non lineare), multifisica (densità di forza a Meccanica o densità di perdita ad analisi termica) e modello di sistema (ROM dipendente dalla frequenza o ROM non lineare) per le prestazioni del circuito e del sistema.
Questa metodologia di progettazione copre la progettazione e l'analisi di attuatori magnetici e solenoidi includendo forze, induttanze, densità di flusso, tempo di chiusura, eddy effects, prestazioni termiche, nonché l'incorporazione in una simulazione di sistema.
Gli strumenti di simulazione dei sensori magnetici Ansys offrono una soluzione completa che integra la simulazione ingegneristica elettromagnetica, circuitale e di sistema in un ambiente desktop comune.
Le applicazioni di riscaldamento ad induzione richiedono una robusta struttura di simulazione multifisica per accoppiare in modo intelligente il comportamento elettromagnetico e termico. Gli strumenti Ansys forniscono strumenti e flussi di lavoro all'avanguardia per rendere disponibile questa tecnologia.
Gli interruttori di circuito e i sezionatori coinvolgono campi elettrici ed accoppiano quelli elettromagnetici con sollecitazioni meccaniche, flussi termici e fluidodinamica. Ansys fornisce una soluzione completa che copre tutti gli aspetti della progettazione degli interruttori automatici.
Per le applicazioni che richiedono elettromagnetismo a bassa frequenza, tra cui ricarica wireless, bioimpedenza, defibrillatori, stimolazione nervosa, biosensori, risonanza magnetica e inclusione di modelli del corpo umano, Ansys fornisce soluzioni per tutta la fisica e molte altre applicazioni biomediche.
FUNZIONALITÀ MAXWELL
Le funzionalità di modellazione personalizzabili, la mesh adattiva automatica e l'avanzata tecnologia di elaborazione ad alte prestazioni consentono ai progettisti di risolvere sistemi elettromeccanici completi ad alte prestazioni. Genera automaticamente circuiti equivalenti non lineari e modelli di spazio stato dipendenti dalla frequenza da parametri di campo che possono essere ulteriormente utilizzati nella simulazione di sistemi e circuiti per ottenere la massima fedeltà possibile sui sistemi SIL (software-in-the-loop) e HIL (hardware-in-the-loop). La tecnologia di simulazione Ansys ti consente di prevedere con sicurezza che i tuoi prodotti prospereranno nel mondo reale.
I clienti si affidano al nostro software di analisi elettromagnetica per garantire l'integrità dei loro prodotti e favorire il successo aziendale attraverso l'innovazione.
Maxwell è un software di simulazione del campo elettromagnetico leader del settore per la progettazione e l'analisi di motori elettrici, attuatori, sensori, trasformatori e altri dispositivi elettromagnetici ed elettromeccanici.
Un vantaggio fondamentale di Maxwell sono le tecniche di mesh adattiva automatica, che richiedono di specificare solo la geometria, le proprietà del materiale e l'output desiderato per ottenere una soluzione accurata. Il processo di mesh di Maxwell utilizza una tecnica di meshing volumetrica altamente robusta e include una funzionalità multithreading che riduce la quantità di memoria utilizzata e accelera il time-to-solution. Questa tecnologia collaudata elimina la complessità della costruzione e della raffinazione di una mesh a elementi finiti e rende pratica l'analisi numerica avanzata per tutti i livelli della tua azienda.
I risolutori di campi elettromagnetici di Maxwell sono collegati tramite Ansys Workbench per configurare e analizzare facilmente comportamenti fisici di coppia complessi come strutture di feedback a mesh deformate, stress e deformazione sulle proprietà magnetiche, fluidi EM e acustica.
Esegui calcoli di simulazione avanzati come calcoli di perdita del nucleo, isteresi vettoriale, simulazione a quattro quadranti per magneti permanenti, magnetostrizione e analisi magnetoelastica, Litz Wire Loss ed effetti di produzione sul calcolo delle perdite.
Le macchine elettriche e i convertitori di potenza richiedono differenti e significativi criteri di progettazione e simulazione, motivo per cui Maxwell fornisce interfacce specializzate per ciascuno di essi.
Oltre a fornire i classici calcoli delle prestazioni del motore, RMxprt genera automaticamente la geometria, il movimento e l'impostazione meccanica, le proprietà dei materiali, la perdita del nucleo, l'avvolgimento e l'impostazione della sorgente per un'analisi dettagliata agli elementi finiti in Maxwell.
Un simulatore di elettronica di potenza multi dominio per sistemi elettrici, magnetici, meccanici, fluidi e sistemi termici che integra perfettamente tre librerie di componenti fondamentali: circuiti, diagrammi a blocchi e macchine a stati. Simplorer fornisce un'analisi integrata grazie alla sua connessione con EM (Maxwell, PExprt, RMXprt, Q3D, HFSS) e strumenti termici (Ansys CFD, Ansys Icepak).
Simplorer include anche la capacità di caratterizzare modelli di semiconduttori di potenza ad alta fedeltà per simulazioni termiche e simulazioni EMI/EMC. Inoltre, le librerie di modelli di Simplorer includono funzionalità VHDL-AMS ed esistenti sistemi di controllo così come modelli sviluppati dal cliente.
Power Electronics Expert (PExprt) è uno strumento di progettazione e ottimizzazione magnetica per trasformatori e induttori in ferrite, compresi trasformatori a più avvolgimenti, induttori accoppiati e componenti flyback. L'interfaccia basata su modelli di PExprt per trasformatori e induttori può creare automaticamente un progetto a partire da forme d'onda di tensione o da input di convertitori. Il processo di autoprogettazione considera tutte le combinazioni di forme, dimensioni, materiali, spazi vuoti, tipi e spessori di filo e strategie di avvolgimento per ottimizzare il progetto magnetico.
Contiene librerie di produttori per componenti comuni. Inoltre, combina soluzioni basate su FEA per includere gli effetti skin and proximity e gli effetti di gap dovuti al fringing magnetico. Inoltre, calcola le perdite degli avvolgimenti, le perdite del nucleo, i parametri R, L, C e l'aumento di temperatura e si accoppia a Simplorer utilizzando una netlist dipendente dalla frequenza per il componente simulato.
È possibile emettere forze elettromagnetiche transitorie da Ansys Maxwell in Ansys Motion, estendendo l'interazione elettromagnetica alla dinamica del corpo rigido per migliorare la soluzione complessiva rumore-vibrazione.
Un nuovo solutore transitorio Maxwell fornisce il supporto del conduttore multiterminale su un unico percorso di conduzione.
RISORSE & EVENTI MAXWELL
Scopri come modellare e analizzare sistemi di ricarica wireless ad induzione utilizzando Ansys Maxwell per una progettazione ottimale.
Questa serie di webinar si concentra sulla progettazione e l'analisi di macchine elettriche e presenta molte delle funzionalità tecnologiche offerte dagli strumenti di simulazione Ansys, tra cui presentazioni complete e brevi dimostrazioni.
Unisciti a noi per questo webinar che offre un'analisi dettagliata delle principali funzionalità di Ansys Maxwell, come meshing adattivo automatico, calcolo ad alte prestazioni, modellazione di sistemi multidominio, circuiti elettronici di potenza, modellazione avanzata dei materiali e altro ancora.
Per Ansys è fondamentale che tutti gli utenti, compresi quelli con disabilità, possano accedere ai nostri prodotti. Pertanto, ci sforziamo di seguire i requisiti di accessibilità basati sulla US Access Board (Sezione 508), sulle Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) e sul formato corrente del Voluntary Product Accessibility Template (VPAT).
