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電動馬達設計、分析和驗證

從概念設計到分析優化與驗證,各階段的全面性系統整合

電動馬達設計、分析和驗證

Ansys 提供完整的工作流程,涵蓋從電動馬達概念設計到詳細的電機電磁學、熱能和機械分析。使用 Ansys 工具對馬達進行電磁熱應力和振動聲學模擬,可產生高逼真度、準確且穩健的設計,並針對效能、成本和效率進行了最佳化。

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    範本型設計
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    具有系統冷卻優化的熱管理
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    2D 和 3D FE 電磁分析
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    減少振動噪音

專用於電動馬達設計的工具

Motor-CAD 免費試用

直觀的範本型設定

全面且強大的幾何範本涵蓋廣泛的電機技術、拓撲和冷卻系統。根據比率的參數化選項,為參數化設計最佳化提供了前所未有的功能。

設計涵蓋整個操作範圍

快速分析設計在操作範圍內的效能,包括磁場減弱行為。

內建電磁、熱和機械求解器

在啟動設計程序時,就將多重物理量分析與內建控制算法相結合,可以進行虛擬測試,考慮瞬態行車型態或穩定狀態下的溫度影響。

機器的熱規模

能夠透過內建 3D 熱網路預測電機的熱行為。

電動馬達的電磁和振動聲學設計

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磁場解決方案

Ansys Maxwell 提供的馬達電磁模擬,可判斷機器的徑向力、切向力和軸向力的相關效能。

聲學

系統會將放射振動噪音的聲學表示法匯入到 Ansys VRXPERIENCE 中,讓使用者能夠聽到電動馬達在不同轉速下的聲音。

振動

Ansys Maxwell 和 Ansys Mechanical 的模擬結果可提供關鍵輸入,用以達成測量聽覺感知和評估車輛 NVH 效能的目標。結構模擬會在有馬達外殼的情況下,結合這些力。

VRXPERIENCE

聽到馬達的聲音,能讓工程師隔離並找出聲波剖面的子元件,並研究對人類感知的影響。

特色產品

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多重物理量模擬加速馬達設計程序

Ansys 根據從設計階段擷取資訊到分析、驗證設計和最終驗證階段的能力,提供完整的系統整合。如此得以在一個工作流程中進行完整的系統模擬。

Electric motor design using system-level structural simulation

設計

運用範本型設定,可以快速開發初始電動馬達設計。系統等級結構模擬可以進行更多研究,獲得更強大的創新。自動分析程序及其內建的電磁、熱和機械求解器,為電動馬達設計提供了寶貴的多重物理量洞察力

Electric motor thermal analysis

分析

在電磁模擬中,由此產生的進階 2D 和 3D 計算結合了影響馬達效能的附加效應。熱分析根據給定的操作條件,預測馬達組態內的溫度上升的狀況。

Electric motor validation and verification

Ansys 系統整合允許透過嵌入式系統,對元件設計和確認進行虛擬驗證。

精選資源

案例研究

Ansys Volabo

Ansys + volabo GmbH

閱讀此案例研究,了解 VOLABO 如何使用透過 Ansys 新創公司專屬計畫獲得的多重物理量模擬軟體,來開發第一個 48 V 高功率牽引驅動器,其效率比傳統電力驅動器高出 25%,生產也不需用到稀土磁鐵。

Ansys Lucid Engineers

電動汽車

Lucid 的工程師廣泛利用 Ansys 多重物理量模擬軟體,考慮各種效能因素後建立數位原型,由此改善大部分車輛的子系統運作。

Maxwell DSO Traction

Maxwell DSO 在 32 核高效能運算陣列上的速度提高了 16 倍,讓通用汽車的牽引馬達設計生產力加倍

要優化用於驅動電動汽車 (EV) 和油電混合動力車 (HEV) 的牽引馬達設計相當困難,因為汽車製造商在這方面的經驗很少。

「超」蓄電

由「超」蓄電推動的電動馬達

機電模擬工具可輔助混合電力系統的設計流程

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