Intégration d'outils dans Manatee
Intégrer Manatee aux workflows d'IAO existants
Intégration de Manatee avec les outils d'IAO
Le logiciel Manatee s'intègre facilement dans les workflows d'IAO, prenant en charge l'import de courants, de flux d'entrefer et de bases modales à partir d'outils tiers afin d'affiner les simulations e-NVH. Cette intégration permet aux ingénieurs en génie électrique et génie mécanique de travailler avec des données existantes, évitant ainsi les calculs redondants et améliorant la précision de la simulation. Le logiciel prend également en charge l'import de sources de bruits externes et l'export de forces magnétiques et de vibrations nodales, ce qui facilite les analyses NVH complètes. Les fonctionnalités avancées de suivi de sortie et de mode batch permettent une optimisation personnalisée et une intégration transparente avec d'autres applications, ce qui fait de Manatee un outil polyvalent pour l'optimisation multiphysique de machines et d'entraînements électriques.
Intégration transparente dans les workflows d'IAO
- Import de courant
- Import de flux d'entrefer
- Import de base modale
- Import de bruit externe
Import de courant
Lorsque les courants d'alimentation ont déjà été calculés par un logiciel d'électromagnétisme tiers ou mesurés, cette fonctionnalité du logiciel Manatee permet de calculer la densité de flux d'entrefer à partir du seul import du signal de courant de phase sur une période électrique. L'import de courant à vitesse variable, le vrillage et l'excentricité sont prises en charge. Il est possible d'importer les courants avec un nombre faible de points de fonctionnement, la densité de flux et les forces magnétiques sont ensuite automatiquement extrapolées ou interpolées à vitesse variable à l'aide de l'algorithme MLUT.
Cette fonctionnalité d'import peut être utilisée par les ingénieurs en génie électrique qui souhaitent effectuer des simulations avec des courants non-sinusoïdaux. L'impact d'un contrôle non conventionnel ou d'un profilage de courant sur le bruit et les vibrations peut être évalué.
Import de flux d'entrefer
Lorsque des calculs électromagnétiques ont déjà été effectués dans un logiciel d'électromagnétisme tiers, cette fonctionnalité du logiciel Manatee permet le calcul des forces de Maxwell à partir du seul import de la distribution de densité de flux d'entrefer au fil du temps et de la position angulaire dans l'entrefer. Une table de recherche magnétique est automatiquement créée, prenant en charge l'import de flux à vitesse variable ainsi que le vrillage. L'excentricité peut être appliquée même lors d'un import de flux à partir d'une machine sans excentricité en utilisant le modèle de perturbation d'entrefer de Manatee. La densité de flux peut être importée à un nombre faible de points de fonctionnement. Les forces magnétiques sont ensuite automatiquement extrapolées ou interpolées à vitesse variable à l'aide de l'algorithme MLUT.
Les ingénieurs en génie électrique peuvent utiliser cette fonctionnalité d'import pour éviter d'exécuter à nouveau des calculs électromagnétiques à partir de logiciels tiers. Cette fonctionnalité d'import peut également être utilisée en phase de conception détaillée pour inclure des effets de couplage magnéto-électrique forts, qui ne sont pas inclus dans les calculs électromagnétiques de Manatee.
Import de base modale
Le bruit et les vibrations induits par le fonctionnement du moteur électrique peuvent être calculés avec le logiciel Manatee via la fonctionnalité d'import de base modale d'un modèle mécanique FEA 3D tiers. Contrairement aux modèles NVH analytiques, un modèle mécanique FEA 3D permet d'obtenir un modèle précis de l'effet de l'intégration mécanique de la machine électrique (par exemple, le mode de couplage du rotor et du carter , les modes de flexion du rotor et les conditions aux limites du carter). Ceci est particulièrement utile lors de l'introduction de tolérances et de défauts pendant les calculs e-NVH.
Contrairement à la première phase de conception au cours de laquelle les ingénieurs en génie électrique ne connaissent pas l'intégration mécanique de leur machine électrique, la première version de l'intégration mécanique est connue dans la phase de conception détaillée via des modèles CAO du rotor, du stator, du carter et de l'ensemble de transmission. À ce stade de développement, le type de frettage de la lamination, le refroidissement du moteur électrique et les architectures de transmission sont connus. Un modèle mécanique FEA 3D peut donc être défini par un ingénieur en génie mécanique, et les propriétés mécaniques de la machine électrique peuvent être ajustées en corrélant le modèle avec une analyse modale expérimentale.
Une fois le modèle mécanique FEA 3D construit, il peut être représenté par sa base modale. Le format de la base modale peut dépendre du logiciel mécanique tiers utilisé. La base modale suppose un comportement linéaire de l'assemblage mécanique. Si nécessaire, l'assemblage mécanique est linéarisé autour d'un point de fonctionnement particulier (par exemple, sous une certaine charge, en supposant un certain niveau d'excentricité).
L'import d'une base modale FEA 3D dans Manatee peut être effectué en prenant en compte jusqu'à 6 millions de degrés de liberté. Elle peut contenir des éléments de couplage complexes pour la modélisation des roulements et des engrenages.
Import de bruit externe
Les sources de bruits externes (comme le bruit d'engrenage ou le bruit aérodynamique, qui ne sont pas produits par des forces électromagnétiques) peuvent être importées dans Manatee à l'aide d'un fichier Excel pour obtenir une image complète de la signature acoustique du système. Les outils de post-traitement de Manatee permettent d'explorer le bruit global résultant et le suivi d'ordre.
Les sources de bruits externes (comme le bruit d'engrenage ou le bruit aérodynamique, qui ne sont pas produits par des forces électromagnétiques) peuvent être importées dans Manatee à l'aide d'un fichier Excel pour obtenir une image complète de la signature acoustique du système. Les outils de post-traitement de Manatee permettent d'explorer le bruit global résultant et le suivi d'ordre.
- Export de force
- Export de vibrations nodales
- Suivi de sortie avancé
- Mode batch
Export de force
Les forces magnétiques calculées par le logiciel e-NVH Manatee peuvent être exportées au format .json. L'export peut être effectuée dans le domaine temporel ou fréquentiel. Une liste des points de fonctionnement souhaités peut être sélectionnée et la discrétisation temporelle ou la fréquence maximale peuvent être ajustées pour obtenir une taille de fichier de sortie raisonnable.
L'export des forces de Manatee permet aux ingénieurs en génie électrique d'utiliser l'interface conviviale pour calculer les excitations électromagnétiques, puis d'envoyer les données de sortie aux ingénieurs NVH afin de poursuivre les études NVH dans un logiciel tiers. Par exemple, les forces magnétiques peuvent être exportées pour calculer le bruit structurel au niveau du véhicule dans Abaqus ou pour itérer sur l'encapsulation acoustique dans Wave6.
Export de vibrations nodales
Manatee calcule les vibrations nodales dans les directions x, y et z via un ensemble prédéfini de nœuds à partir d'un modèle mécanique FEA 3D. Pour ce faire, le modèle doit être importé avec l'option «Sensor nodes for vibration calculation». Après la simulation, le déplacement, la vitesse et l'accélération des nœuds peuvent être exportés en fonction des fréquences. Les données de vibration pour des ordres mécaniques ou des points de fonctionnement spécifiques peuvent être enregistrées au format .unv ou .csv.
L'export des vibrations nodales permet aux ingénieurs NVH de comparer les vibrations à des points structurels spécifiques avec les requis NVH ou les données de test. Ces données peuvent également être utilisées dans un logiciel acoustique tiers, tel que SIMULIA Wave6, pour affiner les calculs acoustiques et déterminer les niveaux de pression acoustique à des emplacements particuliers.
Suivi de sortie avancé
Le logiciel e-NVH Manatee offre la possibilité de suivre les sorties de simulation physique définies par l'utilisateur. Les sorties standards, telles que le niveau de puissance sonore global, le niveau de vibration ou le couple moyen, sont automatiquement suivies. L'utilisateur peut également ajouter des traceurs sur des données très spécifiques, telles qu'une harmonique de force donnée à un point de fonctionnement sélectionné, le niveau de vibration nodal maximal dans la direction x, etc. Ces traceurs spécifiques peuvent être définis pour tout type de simulation (vitesse fixe, vitesse variable ou couple-vitesse) et peuvent être utilisés comme objectifs ou contraintes dans un problème d'optimisation. Toutes les sorties suivies peuvent être exportées dans un fichier CSV à la fin de la simulation.
Le suivi de sortie avancé est conçu pour aider les ingénieurs en génie électrique et NVH à répondre aux requis e-NVH et à améliorer les performances multiphysiques d'une conception donnée, en particulier en termes de bruit, de vibrations et d'électromagnétisme. La flexibilité dans la définition des sorties permet d'adapter les requis NVH à chaque intégrateur de machine électrique.
Mode batch
Le logiciel Manatee peut être exécuté à l'aide de commandes batch. Des workflows multiphysiques prédéfinis peuvent ensuite être appelés à partir de scripts tiers (par exemple, des boucles d'optimisation). Ainsi, Manatee est un logiciel hautement interopérable qui peut être couplé facilement avec une autre application.
Ces commandes batch permettent de modifier/exécuter une simulation prédéfinie dans l'interface utilisateur graphique.
Cette fonctionnalité permet aux ingénieurs IAO d'inclure de manière appropriée le logiciel Manatee dans une chaîne d'outils de prototypage virtuel personnalisée pour l'optimisation multiphysique des systèmes électriques.
FAQ sur l'intégration d'outils dans Manatee
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