Magneforce在电机电磁分析中层的应用

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Magneforce在电机电磁分析中层的应用

电机电磁分析是在电机初步设计方案的基础上，利用电磁场有限元分析技术，对电机的电磁参数、特性曲线、损耗分布等多种电机参数进行精确分析的的计算方法。相比于传统磁路法，有限元分析在各种电感和漏感的求解，永磁体的处理，铁芯损耗的计算等多方面有显著优势。但是，单纯使用电机有限元分析技术设计旋转电机时，由转子造成的气隙网格畸变是最棘手的问题。为了解决气隙网格畸变的问题又提出了场路相结合的分析方法，最典型的是场路相耦合的时步有限元法。时步有限元法将电机内部电磁场有限元方程、外电路方程和机械运动方程相结合，模拟转子的实际运动，从而求出各个电磁参量随时间的变化关系。该方法能充分考虑铁磁材料的局限性，齿槽区域边界的曲折性和材料分布的复杂性，是目前最为理想的电机设计方法之一。

                                                                                               

有限元在线使用基于时步有限元法的Magneforce软件进行电机设计和电磁分析。涉及电机种类包括感应电机、电励磁同步电机、永磁同步电机、直流无刷电机、有刷直流电机、磁阻电机等主要类型。

典型问题的处理:

1、在做电机电磁分析时最头痛的问题莫过于繁琐的前后有限元处理过程而我们采用的Magneforce软件采用全自动的前后有限元前后处理以及参数化的建模方式，大大降低了分析的难度，缩短了分析的时间，提高了电机设计的效率。详细资料请看Magneforce软件介绍。

2、在电机损耗计算时，由于谐波以及磁场分布不均等影响，铁耗的计算精度是电机电磁分析的重要问题之一。通常利用电磁有限元分析铁耗时，不同频率的铁耗计算使用的同一铁耗的计算系数，计算不同频率谐波下的铁耗时使用相同的计算系数显然是十分粗略的，。而Magneforce铁耗模型中的铁耗系数在不同频率下有不同值，不同的谐波频率用相应的铁耗系数进行计算，保证计算铁耗的准确性和合理性。