# Simulación en Manatee

Modelos de simulación rápidos y precisos para flujos de trabajo multifísicos

Simulación de Máquinas Eléctricas en Manatee (Introducción a la Simulación de Manatee)

El software Manatee ofrece un conjunto de herramientas para realizar cálculos del ruidio, la vibración y aspereza de sistemas eléctricos (e-NVH) de forma rápida y precisa. Incluye modelos de circuitos eléctricos rápidos para simulaciones rápidas de tensión y modelos magnéticos híbridos para evaluaciones en fases de diseño tempranas. El software se integra con las herramientas FEA para realizar análisis magnéticos y estructurales detallados, admitiendo elementos de viga y modelos FEA 3D. Estos modelos ayudan a los ingenieros a evaluar los niveles de vibración y ruido, optimizar los diseños e incorporar tolerancias de fabricación como excentricidades y magnetización desigual. La plataforma facilita la colaboración entre los ingenieros eléctricos, mecánicos y de NVH, lo que permite realizar simulaciones de e-NVH eficaces y sólidas en la fase de diseño preliminar y de concepto.

(Manatee Simulation Content Tab)Cálculos de e-NVH rápidos y precisos

(Manatee Simulation)Modelos de circuitos eléctricos rápidos

(Manatee Simulation)Modelos de circuitos eléctricos rápidos

El software Manatee e-NVH incluye modelos de circuitos eléctricos rápidos para realizar simulaciones electromagnéticas controladas por tensión. Estos modelos se pueden utilizar para estimar rápidamente los niveles de corriente de las entradas de tensión sin simulaciones transitorias. Se basan en circuitos eléctricos equivalentes (EEC) armónicos en estado estable, que describen las funciones de transferencia de tensión/corriente con resistencias e inductancias equivalentes.
Los
ingenieros eléctricos pueden utilizar los modelos Fast EEC para introducir directamente la ley de control de tensión. Son especialmente útiles para máquinas de inducción (entrada de deslizamiento y tensión de fase como función del punto de funcionamiento) y para la simulación de inversores de tensión PWM.

[Modelos de circuitos eléctricos rápidos Manatee ](/es/media/19724)

(Manatee Simulation)Modelos magnéticos rápidos

(Manatee Simulation)Modelos magnéticos rápidos

Además de los algoritmos patentados para acelerar las simulaciones magnéticas estándar de FEA, el software de e-NVH Manatee también incluye modelos electromagnéticos híbridos rápidos para que puedan usarse en la fase inicial de diseño de máquinas eléctricas. Estos modelos híbridos magnéticos que predicen la distribución de flujo del espacio de aire dependen de la combinación de modelos de permeabilidad/fuerza magnetomotriz, cálculos de FEA o modelos de reluctancia magnética (por ejemplo, para estimar mejor los efectos de saturación). Se pueden utilizar en flujos de trabajo de simulación accionados por corriente o tensión para capturar rápidamente las principales interacciones entre las fuerzas magnéticas y los modos estructurales, como complemento a los modelos magnéticos FEA utilizados en la fase de diseño intermedia o detallada.

Los **ingenieros eléctricos** pueden usar estos modelos magnéticos rápidos al clasificar diferentes topologías de máquinas electrónicas en la fase de diseño conceptual (por ejemplo, comparar IPMSM con SCIM o diferentes combinaciones de ranura/polo). Dado que los parámetros del modelo (por ejemplo, el número de armónicos y la discretización) los define automáticamente Manatee, los ingenieros mecánicos o acústicos también pueden ejecutar fácilmente estos modelos rápidos para ejecutar un escenario de "caso hipotético" y obtener una idea cualitativa de la influencia de las variables de diseño en las fuerzas magnéticas, la vibración y el ruido.

[Modelos magnéticos rápidos](/es/media/19773)

(Manatee Simulation)Modelos magnéticos de elementos finitos

(Manatee Simulation)Modelos magnéticos de elementos finitos

Manatee incluye un acoplamiento con el solver OPERA, además de la función de importación de flujo del espacio de aire. Las bandas deslizantes automatizadas, las simetrías y la paralelización permiten reducir el tiempo de cálculo de este análisis **FEA magnetoestático no lineal**. Todos los modelos magnéticos incluyen algoritmos patentados para acelerar las simulaciones de FEA magnética, que se basan en tablas de consulta magnética (MLUT) combinadas con técnicas de extrapolación/interpolación. La MLUT basada en FEA se puede utilizar en flujos de trabajo de simulación impulsados por corriente o tensión para capturar de forma precisa las interacciones entre las fuerzas magnéticas y los modos estructurales, como complemento a los modelos magnéticos rápidos que se pueden utilizar en la fase de diseño inicial.

Estos modelos magnéticos precisos pueden ser utilizados por **ingenieros de diseño eléctrico o electromagnético cuando están** iterando en la geometría del circuito magnético de la máquina eléctrica. Una vez que las fuerzas magnéticas se han caracterizado en diferentes puntos de funcionamiento dentro de una mesa de consulta magnética (MLUT), los ingenieros mecánicos o los ingenieros de NVH pueden cargar este MLUT para realizar cálculos de NVH electrónicos de velocidad variable. Al iterar en el diseño estructural, este MLUT se puede reutilizar, lo que acelera las iteraciones de diseño mecánico para niveles de ruido magnético y vibración.

[Modelos magnéticos de elementos finitos](/es/media/19775)

(Manatee Simulation P4) Modelo de elementos de viga

(Manatee Simulation HL4)Modelo de elementos de viga

El software Manatee para el e-NVH ofrece un **modelo mecánico estructural rápido** para evaluar los niveles de vibración bajo excitaciones electromagnéticas, utilizando el **modelo de elemento de viga para el sistema de yugo/diente del estator**. Este modelo es especialmente útil durante la fase de diseño conceptual de los accionamientos eléctricos para evitar resonancias estructurales y evaluar rápidamente la vibración del estator y los niveles de ruido. Es preferible para máquinas con rotor interior, ya que tiene en cuenta la flexión de los dientes del estator y el impacto de las fuerzas radiales y circunferenciales. **Los ingenieros eléctricos y mecánicos** pueden utilizar este modelo para optimizar el circuito magnético y estimar las frecuencias naturales. En la fase de diseño detallado, los cálculos se pueden refinar mediante la función de importación modal 3D de Manatee con un modelo CAD detallado.

[Modelo de elemento de viga](/es/media/19778)

(Manatee Simulation P5) Modelos estructurales de elementos finitos

(Manatee Simulation HL5)Modelos estructurales de elementos finitos

La plataforma colaborativa Manatee para el e-NVH permite realizar cálculos detallados utilizando un modelo mecánico de 3D FEA del accionamiento eléctrico, incluidos componentes como el rotor, el estator, la carcasa, la caja de cambios, la cadena cinemática y rodamientos. Este modelado detallado proporciona modos más realistas en comparación con los modelos analíticos rápidos o de elementos de viga y es crucial para considerar tolerancias y fallos en los cálculos de e-NVH.

Manatee puede importar una base modal de software FEA 3D de terceros, como SIMULIA Abaqus, y realizar un pre-procesamiento único para reducir el **tiempo de computación e-NVH**. La base modal importada puede reutilizarse en simulaciones de velocidad variable o barridos de parámetros, siempre que las modificaciones del circuito magnético no la alteren.

El modelo 3D FEA puede incluir **sensores** para extraer los niveles de vibración en áreas específicas para compararlos con las mediciones del acelerómetro o para evaluar la vibración nodal en las direcciones x, y y z según los requisitos de NVH. Los ingenieros mecánicos pueden importar la base modal FEA mecánica 3D, que pueden utilizar los ingenieros eléctricos para iteraciones de modelos electromagnéticos o los ingenieros de NVH para comprobaciones de requisitos de velocidad variable.

[Modelos estructurales de elementos finitos](/es/media/19777)

(Manatee Simulation P6) Modelos acústicos semianalíticos rápidos

(Manatee Simulation HL6)Modelos acústicos semianalíticos rápidos

El software Manatee para el e-NVH incluye modelos semianalíticos rápidos de la radiación acústica de las máquinas eléctricas, que se pueden utilizar en diferentes fases de diseño.

En la fase inicial del diseño, cuando no hay disponible un modelo CAD detallado, se proponen algunos modelos de factor de radiación semianalíticos de la estructura externa (estator o rotor) basados en modelos equivalentes de carcasa de cilindro. En la fase de diseño detallado, cuando Manatee utiliza un modelo FEA 3D complejo, una forma rápida de evaluar el nivel de potencia acústica es el modelo analítico de potencia radiada equivalente (ERP).

**Los ingenieros eléctricos** pueden utilizar los modelos de carcasa cilíndrica equivalentes en la fase de diseño inicial para estimar el nivel de potencia acústica irradiado por los principales modos de flexión en el plano del conjunto de bobinado de laminación (o conjunto de imán de acero para rotores externos). **Los ingenieros mecánicos y acústicos** pueden utilizar el modelo de potencia radiada equivalente para estimar el nivel de sonido debido a excitaciones magnéticas.

[Modelos acústicos semianalíticos rápidos](/es/media/19779)

(Manatee Simulation C2)Diseño robusto que incluye tolerancias de fabricación

(Manatee Simulation P7) Escentricidades estáticas y dinámicas

(Manatee Simulation HL9)Escentricidades estáticas y dinámicas 3D

El software Manatee evalúa el impacto de las excentricidades estáticas y dinámicas 3D en **los niveles de ruido electromagnético y vibración** debido a las tolerancias mecánicas. Permite la especificación de niveles de excentricidad y posiciones tanto en el extremo motriz como en el no motriz.

Para un análisis rápido, Manatee utiliza una **técnica de perturbación** para estimar las fuerzas magnéticas parásitas causadas por estas excentricidades, adecuadas para deformaciones de espacio de aire bajo. Este método se puede aplicar con una tabla de consulta magnética o flujo de espacio de aire importado desde software de terceros.

La técnica de perturbación ayuda a estimar el efecto de la excentricidad en los armónicos de fuerza magnética de alta frecuencia, pero puede sobrestimar o subestimar ciertos componentes, como la tracción magnética desequilibrada a H1. **Los ingenieros mecánicos y eléctricos** pueden utilizar esta función para calcular el impacto de las excentricidades de 3D, evitando tolerancias mecánicas excesivamente conservadoras y realizando una clasificación de e-NVH sólida de diferentes máquinas eléctricas. Se recomienda modelar los efectos de excentricidad cuando se utiliza un modelo mecánico de 3D FEA en Manatee para tener en cuenta la tracción magnética asimétrica parásita y sus contribuciones al ruido de estructura y al aire.

[Excentricidades dinámicas estáticas 3d](/es/media/19782)

(Manatee Simulation p8) Espacio de aire desigual

(Manatee Simulation HL7) Espacio de aire desigual

El software Manatee evalúa el impacto de un radio de perforación desigual debido a las tolerancias mecánicas en los niveles de ruido electromagnético y vibración. Los usuarios pueden especificar patrones como la deformación elíptica y su magnitud relativa a la anchura del espacio aéreo. Para un análisis rápido, Manatee emplea **una técnica de perturbación** en la densidad de flujo de entrehierro para estimar las fuerzas magnéticas parásitas causadas por las excentricidades 3D. Este método es eficaz para deformaciones de espacio de aire bajas (hasta un 15 % del ancho del espacio de aire) y se puede utilizar con una tabla de consulta magnética o flujo de espacio de aire importado de software de terceros.

La técnica de perturbación ayuda a **los ingenieros mecánicos** a evaluar los efectos de la desigualdad de la distancia entre los imanes en el ruido y las vibraciones, evitando tolerancias mecánicas demasiado conservadoras. También permite **a los ingenieros eléctricos** realizar una clasificación de e-NVH sólida de diferentes máquinas, teniendo en cuenta cómo las deformaciones del estator afectan a los niveles de ruido. El entrehierro desigual puede deberse a procesos de fabricación como la segmentación, la soldadura o el ajuste por contracción.

[Entrehierro desigual](/es/media/19780)

(Manatee Simulation p9) Magnetización desigual

(Manatee Simulation HL8)Magnetización desigual

El software Manatee le permite evaluar el efecto de la magnetización desigual debida a las tolerancias de fabricación o montaje en los niveles de ruido electromagnético y vibración. Se puede establecer una perturbación aleatoria para todos los imanes, o bien se puede establecer una variación definida por el usuario por separado para cada imán de cada polo.

Las excitaciones permanentes del imán pueden ser irregulares debido a variaciones de fabricación, diferentes temperaturas de funcionamiento, diferentes posiciones en las ranuras…

Esta función permite a los **ingenieros eléctricos** calcular el efecto de la magnetización desigual sobre el ruido electromagnético y las vibraciones. Se pueden evitar valores demasiado conservadores de tolerancias de flujo remanentes. Se puede especificar una magnetización desigual utilizando algunas mediciones del campo magnético fuera del rotor del imán permanente.

Esta función también permite a los **ingenieros eléctricos** realizar una clasificación sólida de NVH electrónico de diferentes máquinas eléctricas. Una “máquina A” eléctrica puede ser más ruidosa que la “máquina B” sin una magnetización desigual, mientras que se convierte en lo contrario con un 2 % de magnetización desigual.

[Magnetización desigual](/es/media/19781)

(SIMULIA Simulation in Manatee FAQs) Preguntas frecuentes sobre Simulación en Manatee

¿Puedo ejecutar varias simulaciones en paralelo con Manatee?

Manatee utiliza los núcleos locales disponibles de un ordenador para paralelizar y acelerar los cálculos (hasta 20 núcleos en la licencia estándar de Manatee 2025x). Sin embargo, esto no permite al usuario ejecutar varias simulaciones de e-NVH de velocidad variable al mismo tiempo dentro de la interfaz gráfica de usuario. Cuando se está ejecutando un trabajo de e-NVH, el usuario puede configurar una nueva simulación o posprocesar los resultados de otra simulación. La opción de modo por lotes permite ejecutar varias simulaciones en paralelo en el modo de secuencias de comandos (hasta 20 trabajos en la licencia estándar de Manatee 2025x).

¿Puede Manatee incluir el cálculo del ruido de la transmisión?

Manatee no incluye el análisis del ruido de los engranajes debido a las fuerzas de fricción en los engranajes. Este análisis se puede realizar combinando SIMULIA SIMPACK con Wave6. Manatee puede importar el silbido del engranaje para realizar un análisis general del ruido magnético y mecánico combinado.

¿Puede Manatee explicar la tracción magnética desequilibrada?

Manatee puede incluir el efecto del UMP sobre el ruido magnético y las vibraciones. La UMP puede aparecer debido a excentricidades o desequilibrio magnético de la máquina.

¿Manatee incluye un solver mecánico de FEA?

Manatee 2025x viene con tres tipos de modelos mecánicos: un modelo mecánico analítico 2D basado en una carcasa cilíndrica equivalente de la pila del estator, un modelo semianalítico 2D como un modelo de elemento de viga de la pila del estator, y la posibilidad de importar una base modal proveniente de un software mecánico 3D FEA de terceros. Manatee no incluye ningún solver FEA mecánico, pero realiza cálculos de expansión modal utilizando la base modal importada. Esta base modal puede incluir varios componentes como rotor y estator, eje, engranajes y caja de engranajes, carcasa, cojinetes, etc.

¿Puede Manatee importar flujos de software electromagnético de terceros?

Manatee 2025x permite importar una base modal proveniente de software mecánico común 3D FEA, incluyendo Abaqus. El análisis modal debe ejecutarse en el software FEA de terceros.

¿Cómo se aplican las fuerzas magnéticas al modelo estructural?

La versión Manatee 2025x excita la base modal de accionamiento eléctrico utilizando la fuerza acumulada en el centro de las puntas de los dientes del estator, en direcciones radiales y circunferenciales. La estructura del rotor también se excita aplicando fuerzas radiales y circunferenciales en la superficie del rotor.

¿Se puede utilizar Manatee para simular el ruido magnético de transformadores o inductores?

Manatee sólo se centra en la evaluación y el control del ruido magnético y las vibraciones producidas por las máquinas eléctricas rotativas. La E-NVH de componentes pasivos se puede analizar utilizando otras soluciones SIMULIA, como CST x Abaqus x flujo de trabajo Wave6.

¿Puede Manatee explicar la anisotropía de laminación/no linearidades?

Manatee confía en la fidelidad del modelo mecánico FEA 3D configurado por el usuario en un software independiente (por ejemplo, en Abaqus). Si se definen propiedades ortotrópicas en este modelo mecánico, el efecto se incluirá correctamente en los resultados de e-NVH de Manatee. El software Manatee incluye un servicio opcional denominado "horas de formación en e-NVH", por lo que si necesita consejos sobre cómo crear un modelo dinámico estructural realista de tu estructura, puede pedir ayuda a SIMULIA Manatee, en función de su experiencia en consultoría.

¿Puedo editar mi modelo mecánico 3D FEA desde la interfaz gráfica de usuario de Manatee?

Manatee no proporciona un editor para modelos FEA mecánicos. Los ingenieros mecánicos deben preparar un modelo mecánico realista de 3D FEA del accionamiento eléctrico en un software de terceros, y linealizarlo para generar una base modal que se importará dentro de Manatee.

¿Cuáles son los errores o imperfecciones que afectan al ruido magnético y a las vibraciones?

Manatee puede modelar excentricidades estáticas y dinámicas, paralelas o inclinadas, así como entrehierro desigual (con un modelo de perturbación del campo electromagnético). Además, se puede modelar una magnetización desigual y corrientes no sinusoidales. También es posible importar corrientes desequilibradas para comprobar su impacto en e-NVH.

(Simultaion in Manatee) Descubra también

[Modelado en Manatee](/es/products/simulia/manatee/modeling)

[Procesamiento posterior en Manatee](/es/products/simulia/manatee/postprocessing)

[Análisis avanzado de e-NVH](/es/products/simulia/manatee/advanced-e-nvh-analysis)

[Optimización para un mejor rendimiento de e-NVH](/es/products/simulia/manatee/optimization-better-e-nvh-performance)

[Integración de herramientas en Manatee](/es/products/simulia/manatee/tool-integration)

Classic Landscape

(Contact Us - SIMULIA footer)Descubra lo que SIMULIA puede hacer por usted

Hable con un experto de SIMULIA para descubrir cómo nuestras soluciones permiten colaborar sin problemas e innovar de manera sostenible en organizaciones de todos los tamaños.

[Contacto](/es/how-to-buy)

[Visitar la comunidad de usuarios](/es/products/simulia/user-communities)

(SIMULIA footer) Póngase en marcha

Los cursos y las clases están disponibles para estudiantes, instituciones académicas, profesionales y empresas. Encuentre la formación de SIMULIA adecuada para usted.

[Buscar formación](/es/products/simulia/training)

(SIMULIA footer) Obtener ayuda

Encuentre información sobre certificación de software y hardware, descargas de software, documentación del usuario, contacto con soporte y oferta de servicios

[Obtener soporte ](https://www.3ds.com/support)

[Obtener servicios](/es/products/simulia/services-offering)

 ![Simulación de e-NVH en máquinas eléctricas | SIMULIA Manatee > Dassault Système-](https://www.3ds.com/assets/invest/2025-02/simulia-manatee-simulation-1_1920x1080.jpg)

[  Contactar con nosotros     ](/es/how-to-buy)

[   Visitar una comunidad de usuarios de SIMULIA     ](/es/products/simulia/user-communities)

Portfolio

[SIMULIA](/es/taxonomy/term/838)

Simulación