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Ansys Maxwell
低頻電磁場模擬

Ansys Maxwell 是一款適用於電機、變壓器、無線充電、電磁閥、致動器和其他電氣機械設備的電磁場分析軟體。它可以解決靜態、頻域和時變的磁場和電場。除此之外,Maxwell 還為電機和電源轉換器提供專門的設計界面。

電力機械的低頻電磁模擬

您可以透過Maxwell精確分析非線性磁性材料特性、討論物件暫態運動的情境,或更進一步討論驅動電路和控制系統設計的影響。透過利用 Maxwell 先進的電磁場求解器將它們緊密連接到整合式電路和系統模擬技術,就可以在設計初期及早掌握機電系統的性能

  • 電磁學圖示
    高級磁建模
  • 電磁學圖示
    多物理場耦合
  • 電磁學圖示
    雙向 CAD 整合
  • 電磁學圖示
    電子驅動建模

產品規格

Maxwell 為工業組件中的低頻電磁場提供可靠的模擬。它包括3-D/2-D 磁暫態場、交流電磁場、靜磁場、靜電場、直流傳導和電暫態場求解器,可準確求解各種電磁場特性,包括電磁力、扭矩、電容、電感、電阻和阻抗。

  • 降階建模
  • 分數模型求解
  • Co-sim 暫態的雙向耦合分析
  • 自適應網格剖分
  • 2D 和 3D EM 求解器
  • 系統層級模擬分析
Ansys Electronics

分數模型模擬技術

分數模型模擬技術為電動馬達應用,提供循環重複性模擬技術。透過有效地僅求解馬達切片、採用非平面邊界條件、使用對稱網格並將結果複製到完整模型,以改進分析結果。了解有關「分數模型模擬」技術如何協助模擬複雜電動馬達的更多訊息,請閱讀此部落格文章:如何構建和模擬複雜電動馬達

七月 2022

什麼是新的

Ansys 2022 R2更新版本包括Ansys Maxwell的新特性、功能和能力,包括磁鎖耦合工作流程、感應電機ROM模型和傾斜建模增強功能。

Ansys Motion工作流程
使用Ansys Motion的新工作流程

來自Ansys Maxwell和Ansys Motion的全新一流多物理場磁鎖存耦合工作流程。

Apple pencil磁性連接
新型感應機ROM Model

Twin Builder中利用最精確的新型感應機ROM Model進行更廣泛的驅動系統模擬。

傾斜建模
傾斜建模增強功能

偏斜建模功能達到了一個新的典範,使系統工程師和電機設計人員受益於新的ROM技術,該技術可以提取2D偏斜設計的等效電路,並通過MPI並行化現有的多片技術。

Maxwell 應用

查看所有應用程序

使用 Ansys Maxwell 模擬電力變壓器
電力變壓器

Ansys 提供全面的變壓器解決方案,包括電磁學(與頻率相關、非線性)、多重物理量(力密度到機械或損耗密度到熱分析)和用於電路和系統效能的系統層級模型(與頻率相關的 ROM 或非線性 ROM)。

使用 Ansys Maxwell 模擬磁致動器
磁致動器

此設計方法涵蓋磁致動器和螺線管的設計和分析,包括力、電感、通率密度、閉合時間、渦流效應、熱效能,以及納入系統層級模擬。

Maxwell Magnetic Sensor
磁感測器

Ansys 磁感測器模擬工具提供在通用桌面環境中整合電磁、電路和系統層級工程模擬的完整解決方案。

使用 Ansys Maxwell 模擬感應加熱
感應加熱

感應加熱應用需要強大的多重物理量模擬架構,將電磁行為和熱行為巧妙結合。Ansys 工具提供一流的工具和工作流程來支援這項技術。

使用 Ansys Maxwell 模擬斷路器和開關
電路斷路器與開關

斷路器和開關涉及電場和耦合電磁與機械應力、熱和流體流動。Ansys 提供電路斷路器設計各個方面的完整解決方案。

低頻生物醫學電磁模擬
低頻生物醫學應用

對於需要低頻電磁的應用,包括無線充電、生物阻抗、除顫器、神經刺激、生物傳感、MRI 和人體模型等,Ansys 提供涵蓋所有物理場和許多其他生物醫學應用的解決方案。


案例研究

ansys磁鐵案例研究

Indar Electric – 為您提供更多動力

模擬協助 Indar 設計現今世界上其中一座效率最高的永磁型風力發電機。

ansys案例研究

現代重工(Hyundai Heavy Industries) - 力量平衡

為兼顧效能與成本,現代重工集團 (Hyundai Heavy Industries Co. Bulgaria) 使用 Ansys 多物理場解決方案來設計電力變壓器與相關設備。

Maxwell 功能

透過 Ansys Maxwell 模擬提高機器效率並縮短上市時間

客製化的建模功能、自動自適應網格剖分和先進的高性能計算技術使設計人員能夠解決完整的高性能機電電力系統。根據模擬結果自動化生成非線性降階模型或頻率相依的狀態空間模型,這些模型可進一步用於系統和電路模擬,以在SIL(軟體在環)和 HIL(硬體在環)上實現高度擬真的系統級分析。 Ansys 模擬技術使您能夠自信地預測您的產品將在現實世界中蓬勃發展。

客戶相信我們的電磁分析軟體有助於確保其產品的完整性並通過創新推動業務成功

Maxwell 功能

 

主要特徵

Maxwell 是業界領先的電磁場模擬軟體,用於電機、致動器、傳感器、變壓器和其他電磁和機電設備的設計和分析。

  • 低頻電磁模擬
  • 自動、自適應網格劃分
  • 多域系統建模
  • 專家設計界面
  • 參數優化分析
  • Granta 材料數據

Maxwell 的一個主要優點是其自動自適應網格劃分技術,您僅需要給定幾何形狀、材料屬性和所需的輸入/出條件,就可以獲得準確的模擬結果。 Maxwell 的網格劃分過程使用高度穩健的體積網格劃分技術,並包括多線程功能,可減少內存使用量並加快求解時間。這種經過驗證的技術避免了複雜且耗時的網格剖分作業,並使您組織的各個級別都可識別及使用有限元素模擬分析。

Maxwell 的電磁場求解器通過 Ansys Workbench 串連,可輕鬆設置和分析複雜的多物理行為,例如反饋網格級別的結構變形或傳遞網格級別的電磁力、EM流體和聲學。

執行進階模擬計算,例如鐵芯損耗計算、磁滯模型、永磁體四象限模擬、磁致伸縮分析、李茲線損耗以及製造對損耗計算的影響。

電機和電源轉換器需要截然不同的設計標準和模擬條件,這就是 Maxwell 分別為其提供專門介面的原因。

除了提供經典的電機性能計算外,RMxprt還能自動生成幾何、運動和機械設置、材料屬性、磁芯損耗、繞組和源設置,以便在Maxwell中進行詳細的有限元分析。

用於電氣、磁性、機械、流體和熱系統的多域電力電子模擬器,可緊密整合三個基本元件庫:電路、系統方塊圖和狀態機。歸功於與 EM(Maxwell、PExprt、RMxprt、Q3DHFSS)和熱工具(Ansys CFDAnsys Icepack)的連接,Simplorer 才能提供完整的整合分析。

Simplorer 還具備熱和 EMI/EMC 模擬 的高準確度功率半導體模型的能力。此外,Simplorer 的模型庫包括 VHDL-AMS 功能和現有控制系統以及由客戶開發的模型。  

Power Electronics Expert (PExprt) 是一款磁性設計和優化工具,適用於鐵氧體變壓器和電感器,包括多繞組變壓器、耦合電感器和反激式元件。 PExprt基於範本的變壓器和電感器介面可以根據電壓波形或轉換器輸入自動創建設計。 自動設計過程考慮了磁芯形狀、尺寸、材料、間隙、導線類型和規格以及繞組策略的所有組合,以優化磁性設計。

它包含常見元件的製造商庫。它還結合了基於FEA的解決方案,包括皮膚和鄰近效應,以及由於邊緣漏磁造成的氣隙效應。此外,它還計算繞組損耗、磁芯損耗、R、L、C參數和溫升,並可以生成模型元件與Simplorer作耦合模擬。

您可以將瞬態電磁力從 Ansys Maxwell 輸出到 Ansys Motion,將電磁交互作用擴展到剛體動力學,以強化整體噪音振動解決方案。

新的 Maxwell 暫態求解器在單個傳導路徑上提供多端導體支持。

Maxwell 資源與活動

特色網絡研討會

Webinar on Demand
Ansys On Demand 網絡研討會
無線充電系統:透過模擬建立更好的設計

了解如何使用 Ansys Maxwell 對感應式無線充電系統進行建模和分析,以實現最佳設計。

Webinar Series
Ansys 電機線上研討會
電機線上研討會系列

此網路研討會系列將側重於電機設計和分析,並展示 Ansys 模擬工具提供的許多技術功能,包括完整的簡報內容與簡短的實作示範。

On Demand Webinar
Maxwell Ansys 概述影片
Ansys Maxwell:深入概述

 參與此網路研討會,此研討會中將剖析 Ansys Maxwell 的關鍵功能,例如自動適應性網格劃分、高效能計算、多域系統建模、電力電子電路、先進材料建模等。



案例研究

模擬工程案例研究

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模擬協助 Indar 設計現今世界上其中一座效率最高的永磁型風力發電機。

多物理場平台案例研究

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Ansys 軟體產品輔助

對 Ansys 而言,所有使用者皆能運用本公司產品非常重要,身心障礙者也不例外。因此,我們致力於遵循美國無障礙委員會 (第 508 節)、無障礙網頁內容規範 (WCAG)、自願性產品輔助工具範本 (VPAT) 當前格式等各項無障礙需求。

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