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Ansys Motor-CAD
電力機械設計軟體

Ansys Motor-CAD 是一個專為快速多物理模擬而設計的專用電力機械設計工具,可用於全扭矩速度運行範圍。

在全扭矩速度運行範圍內進行快速多重物理量模擬

Motor-CAD 讓設計工程師能夠橫跨完整運作範圍,評估馬達拓撲和概念,以產出為效能、效率和尺寸最佳化的設計。Motor-CAD 軟體有四個整合模組 (EM、Therm、Lab、Mech),可讓多物理計算快速反覆計算,讓使用者能夠在更短時間內從概念進展到最終設計。

  • Motor-CAD
    廣範圍參數化且可客製化的範本
  • Motor-CAD
    全運行範圍設計
  • Motor-CAD
    內建電磁、熱和機械求解器
  • Motor-CAD
    元件的瞬間及穩定狀態溫度計算

簡要規格

憑藉快速計算和簡化的資料輸入程序,Motor-CAD 的使用者得以有時間探索更多的馬達拓撲結構,並在電子機械設計的初期,就全面性地評估進階損耗效應的影響。

  • 內建範本型磁拓撲
  • 2D FEA 結合分析解決方案
  • DXF 和可編寫腳本的幾何圖形
  • CFD、FEA 和經驗相關性
  • 內建範本型冷卻拓撲
  • 與溫度相關的工作週期
  • 多切面偏斜
  • 效率和損耗圖譜計算
  • 3D 耦合傳熱流體網路
  • 線性結構 2D FEA
  • 穩態熱和瞬態熱

2026 年 3 月

最新功能

2026 R1 版本新增熱模組支援,並擴充磁性與 NVH 功能,進一步提升軸向磁通機 (AFM) 解決方案。透過 Ansys Maxwell 更加的感應機器效能圖方法,加上強化的多靜態與損耗分析,加速磁性和損耗預測,實現更快的迭代和更早的設計評估。

Motor CAD accuracy and flexibility in AFM design
提高 AFM 設計的準確度和靈活性

AFM 的新熱模組支援 (測試版) 包括強風和自然對流、水套冷卻和軸槽冷卻。它也支援自適應轉子範本、消磁方法、AC 損耗的混合方法,以及實驗室模組支援,包括 Ansys Maxwell 實驗室連結 (測試版)。

Motor CAD electric machine efficiency calculation
更好的電力機械效率計算能力

統一的效能圖,現在可透過自動化 Ansys Maxwell–Motor‑CAD 整合支援感應機器。磁化和漏電感和鐵損查找表 (LUT) 提高了模型準確度,而自動穩態偵測和增強的 Python 資料傳輸顯著縮短了所有類型電力機械的分析時間。

Motor CAD analysis with enhanced multi static losses
使用增強的多靜態求解器選項加快分析

使用多靜態與損耗選項,提供更快、更準確的磁性和損耗預測。使用模型對稱和自動對稱偵測進一步改善,可縮短設定時間。這提高了對在早期階段評估的信心。此功能可提升設計高通量和準確度,從而改善決策,並加速電力機械拓撲的篩選和比較。 

Motor-CAD 的功能

用於電動機設計的整合式多重物理量分析軟體

隨著開發週期的時間壓力,馬達設計師需要更快速地做出設計決策,並確保未來不會產生新的問題。憑藉快速地計算與簡化的資料輸入程序,Motor-CAD 使用者可以有時間探索更多的馬達拓撲結構,並在設計的初期,就全面性地評估進階損耗效應的影響。

Motor-CAD 軟體直觀的內建範本型設定和嵌式多重物理量技術可簡化設計程序,並減少依賴專家團隊在電磁、傳熱或機械方面的經驗,從而使馬達設計師可以更好地控制設計。 

 

主要特色

Motor-CAD 提供高傳真度的 2D/3D 分析功能。使用者能夠分析末端效應、去磁、鐵損、磁滯和其他進階電磁現象,計算運行時的熱量並設計完整的馬達冷卻系統

  • 內建範本型的電磁和與熱設計
  • 電磁熱控耦合模擬
  • 弱磁設計
  • 與溫度相關的連續轉矩和峰值扭矩模擬
  • 生產製造影響與外殼設計。
  • 比率型最佳化
  • 磁力分析
  • 轉子應力分析

Ansys Motor-CAD 可以連接到 Ansys Maxwell,進行進階 2D 和 3D 電磁分析。針對電機噪音和振動以及 (心理聲學) 聲音預測,Ansys Motor-CAD 將 Mechanical 及 VRXPERIENCE 整合在一起。它還與 Ansys CFD 求解器連接,利用空氣式、水性和油性冷卻技術進行冷卻系統設計和分析,並為 Motor-CAD 的熱模式提供設計反饋。

全面且強大的幾何範本,讓使用者可以探索完整的電機設計空間。範本涵蓋廣泛的電機技術、拓撲和冷卻系統。比率型參數化選項是一個新功能,為參數化設計優化提供了前所未有的進展。

在開始設計流程時,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。

當今的馬達設計需要在全扭矩/速度運行範圍內進行效能分析。透過 Motor-CAD,設計師可以輕鬆、快速地分析設計在運行範圍內的效能,包括磁場減弱行為。

根據完整的多物理效能要求 (例如峰值和連續扭矩/速度特性) 快速評估設計。

任何電機模擬皆需要了解生產製造的影響,以及製造程序變化對效能的影響。Motor-CAD 具有內建知識庫,可指導工程師正確配置製造效果,並能夠進行簡單的靈敏度分析,了解製造變化對效能的影響。

Motor-CAD 是最佳化電力機械設計最理想的工具。比率型最佳化功能強大,可以輕鬆探索設計空間,而結合的多物理分析根據完整的效能規範評估每個候選設計。

在全運行範圍內自動輸出與視覺化隨時間和空間變化的磁力。啟用設計 NVH 分析。

使用快速自動的 FEA 式轉子應力分析,工程師可輕鬆優化轉子設計,在電磁性能與機械限制之下進行取捨。

MOTOR-CAD 資源與活動

精選網路研討會

On Demand Webinar
Ansys 線上研討會
馬達 NVH 行為的多重物理量最佳化

噪音、振動和舒適度 (NVH) 是設計及最佳化馬達時必須考量的重要因素。使用 Ansys Motor-CAD 搭配 Ansys optiSLang,我們示範如何最佳化馬達的噪聲及其電磁、散熱與機械要求。當設計逐漸成熟,Ansys Mechanical 提供的結構資訊能改善快速分析結構模型,提升解決方案的傳真度,同時維持解決方案的速度,實現快速設計最佳化。

On Demand Webinar
Ansys 線上研討會
快速電動機設計 — 根據性能規格評估感應馬達

瞭解 Ansys Motor-CAD 如何使用多重物理量分析在完整規格上快速評估候選感應機器設計,包括連續扭矩/速度特性和驅動循環效率。

Webinar Series
Ansys 電機線上研討會
電力機械開發平台線上研討會系列

本網路研討會系列展示了涵蓋電力機械設計所有層面的解決方案,無論是概念設計和開發、冷卻系統開發、噪音、振動和聲振粗糙度 (NVH),或系統層級最佳化。


白皮書和文章

Ansys 白皮書電動馬達

電動汽車動力系統的電動馬達效能分析

瞭解 Ansys Motor-CAD 模擬如何協助您判斷,內藏式永磁馬達 (IPM)、感應馬達 (IM) 或是同步繞線型馬達 (WFSM),何者是電動汽車 (EV) 的最佳馬達設計。


影片


Ansys 軟體產品輔助

對 Ansys 而言,確保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 條)、Web內容無障礙指南 (WCAG)、與目前自願產品無障礙工具範本 (VPAT) 的格式等各項無障礙要求。