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Ansys Motor-CAD
Software di progettazione di macchine elettriche

Ansys Motor-CAD è uno strumento dedicato alla progettazione di macchine elettriche per simulazioni multifisiche nell'intero intervallo di funzionamento coppia-velocità.

Simulazioni multifisiche veloci nell'intero intervallo di funzionamento coppia-velocità

Motor-CAD consente ai progettisti di valutare topologie e concetti di motori nell'intero intervallo di funzionamento, per produrre design ottimizzati per prestazioni, efficienza e dimensioni. I quattro moduli integrati del software Motor-CAD (EMAG, Therm, Lab, Mech) consentono di eseguire calcoli multifisici in modo rapido ed iterativo, in modo che gli utenti possano passare dall'ideazione alla progettazione finale in meno tempo.

  • Motor-CAD
    Configurazione intuitiva basata su modelli preesistenti nel database
  • Motor-CAD
    Design sull'intero intervallo operativo
  • Motor-CAD
    Risolutore EM, termico e meccanico integrati
  • Motor-CAD
    Dimensionamento termico delle macchine

Specifiche veloci

Calcoli rapidi e processi di inserimento dati semplificati lasciano il tempo agli utenti di Motor-CAD per esplorare più topologie di motori e valutare appieno l'impatto degli effetti di perdita avanzati nelle fasi iniziali di un progetto elettromeccanico.

  • Topologie magnetiche basate su modelli
  • Solutore FEA 2D abbinato ad una soluzione analitica
  • DXF e geometrie programmabili
  • CFD, FEA e correlazioni empiriche
  • Topologie di raffreddamento basate su modelli
  • Duty-Cycle dipendente dalla temperatura
  • Multi-slice skew
  • Calcoli delle mappe di efficienza e perdita
  • Rete termofluida accoppiata in 3D
  • FEA 2D strutturale lineare
  • funzionamento stazionario e transitorio termico

LUGLIO 2022

Scopri le novità

L'aggiornamento Ansys 2022 R2 include una serie di nuove funzionalità per Ansys Motor-CAD, come miglioramenti significativi al modello di laboratorio di macchine sincrone, ulteriori miglioramenti della soluzione NVH e l'automazione RPC tramite Python.

Risultati del laboratorio CAD per i motori
Flussi di lavoro di ottimizzazione multifisica con OptiSLang

La risoluzione dell'esclusivo modello di laboratorio di macchine sincrone disponibile in Motor-CAD può ora essere personalizzata e definita dall'utente, consentendo di ottenere una mappa di efficienza ad alta fedeltà, una curva torque/speed e calcoli del ciclo di azionamento.

TFR Ansys Sound
Miglioramenti NVH

I miglioramenti apportati alla soluzione NVH includono il modello acustico a cilindro infinito, le opzioni di ponderazione e l'esportazione in Ansys sound.

Automazione RCP
Automazione RPC tramite Python

L'automazione RPC tramite Python consente un maggiore controllo sulle istanze automatizzate di Ansys Motor-CAD.

FUNZIONALITÀ MOTOR-CAD

Software di analisi multifisica integrato per la progettazione di motori elettrici

Con la diminuzione dei cicli di sviluppo, i progettisti di motori devono prendere decisioni di progettazione rapidamente e con la certezza che non dovranno affrontare problemi in seguito. Calcoli rapidi e processi di inserimento dati semplificati lasciano il tempo agli utenti di Motor-CAD di esplorare più topologie di motori e valutare appieno l'impatto degli effetti delle perdite avanzati nelle fasi iniziali di un progetto.

La configurazione intuitiva, basata su modelli e l'esperienza multifisica integrata del software Motor-CAD semplificano il processo di progettazione e riducono la dipendenza da più team per un'esperienza elettromagnetica, termica o meccanica specifica, in modo che i progettisti di motori possano mantenere un maggiore controllo sui loro progetti.

 

Caratteristiche principali

Motor-CAD garantisce alta fedeltà e capacità di analisi 2D/3D consentendo agli utenti di analizzare gli effetti finali, la smagnetizzazione, la perdita nel nucleo, l'isteresi e altri fenomeni elettromagnetici avanzati, calcolare l'inviluppo termico per il funzionamento e progettare sistemi completi di raffreddamento del motore

  • Progettazione elettromagnetica e termica basata su modelli
  • Simulazione di accoppiamento elettromagnetico-termico
  • Design per l'indebolimento del campo
  • Simulazione della coppia continua e della coppia di picco dipendente dalla temperatura
  • Effetti di produzione e interfacce abitative.
  • Ottimizzazione basata sul rapporto
  • Analisi della forza magnetica
  • Analisi dello stress del rotore

Ansys Motor-CAD si collega ad Ansys Maxwell per avanzate analisi elettromagnetiche 2D e 3D. Per la previsione del rumore, delle vibrazioni e del suono (psico-acustico) delle macchine elettriche, Ansys Motor-CAD si integra con Mechanical e VRXPERIENCE. Si collega anche ai solutori Ansys CFD e sfrutta le tecniche di raffreddamento a base di aria, acqua e olio per la progettazione e l'analisi del sistema di raffreddamento, oltre a fornire feedback sul modello termico di Motor-CAD.

Modelli geometrici completi e potenti consentono di esplorare l'intero spazio di progettazione delle macchine elettriche. I modelli coprono una vasta gamma di tecnologie, topologie e sistemi di raffreddamento delle macchine elettriche. Le opzioni di parametrizzazione basate sul rapporto sono una nuova aggiunta che fornisce funzionalità senza precedenti per l'ottimizzazione della progettazione parametrica.

L'analisi multifisica accoppiata dall'inizio del processo di progettazione e gli algoritmi di controllo integrati consentono test virtuali che considerano gli effetti della temperatura su cicli di guida transitori o allo stato stazionario.

La progettazione di macchine elettriche moderne richiede un'analisi delle prestazioni sull'intero intervallo di funzionamento coppia/velocità. Motor-CAD consente ai progettisti di analizzare facilmente e rapidamente le prestazioni dei loro progetti sull'intervallo operativo, incluso il comportamento di indebolimento del campo.

Valuta rapidamente i progetti rispetto ai requisiti completi di prestazione multi-fisica, come le caratteristiche di coppia/velocità di picco e continue.

Qualsiasi simulazione di macchina elettrica richiede la comprensione degli effetti di produzione e dell'impatto della variazione nel processo di produzione sulle prestazioni. Motor-CAD ha una conoscenza integrata per guidare gli ingegneri nella configurazione appropriata degli effetti di produzione e consente una semplice analisi della sensitività per comprendere l'impatto delle variazioni di produzione sulle prestazioni.

Motor-CAD è lo strumento ideale da utilizzare per l'ottimizzazione dei progetti di macchine elettriche. La potente ottimizzazione basata sul rapporto consente di esplorare facilmente lo spazio di progettazione, mentre l'analisi multifisica accoppiata consente di valutare ogni progetto candidato rispetto alla specifica completa delle prestazioni.

Estrae e visualizza automaticamente le forze magnetiche in funzione del tempo e dello spazio sull'intero intervallo operativo. Abilitazione dell'analisi NVH di un progetto.

L'analisi rapida e automatica della sollecitazione del rotore basata su FEA consente agli ingegneri di ottimizzare facilmente i progetti dei rotori e il compromesso tra prestazioni elettromagnetiche e vincoli meccanici.

EVENTI & RISORSE MOTOR-CAD

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Attraverso esempi, mostreremo come le soluzioni del portafoglio Ansys stanno aiutando i nostri clienti a progettare prodotti trasformativi.

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Webinar Ansys sulle Macchine elettriche
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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.


&Articoli sui white paper

white paper Ansys Motori elettrici

Analisi delle prestazioni dei motori elettrici per sistemi di propulsione EV

Le simulazioni Ansys Motor-CAD possono aiutare gli ingegneri a determinare se un magnete permanente interno (IPM), un magnete a induzione (IM) o un magnete sincrono a campo avvolto (WFSM) è il miglior progetto di motore per un EV. Motor-CAD considera anche il compromesso tra avvolgimenti hairpin e tecnologie stranded e può confrontare tre diversi metodi per il raffreddamento del motore.


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