Manatee の CAE ツールとの統合

Manatee ソフトウェアは CAE ワークフローにスムーズに統合することが可能で、サードパーティ製ツールからの電流、空隙磁束、モーダル基底のインポートをサポートしており、e-NVH シミュレーションを効率化します。この統合により、電気エンジニアと機械エンジニアは既存のデータを利用して冗長な計算を回避し、シミュレーション精度を向上させることができます。また、外部騒音源のインポート、磁気力および節点振動のエクスポートもサポートしており、包括的な NVH 解析を容易にします。Manatee は、高度な出力トラッキングおよびバッチ・モード機能を備え、最適化のカスタマイズや他のアプリケーションとのシームレスな統合ができるため、電気機械や電気駆動のマルチフィジックス設計最適化のための汎用ツールとなっています。

CAE ワークフローへのスムーズな統合

電流のインポート
空隙磁束のインポート
モーダル基底のインポート
外部騒音のインポート

電流のインポート

供給電流がサードパーティ製の電磁ソフトウェアですでに計算されている場合や、測定済みの場合、この Manatee ソフトウェアの機能により、1 つの電気的周期に沿った位相電流信号の唯一のインポートから空隙磁束密度を計算できます。可変速度電流のインポート、スキューイング、偏心がサポートされています。電流は限られた動作点でのみインポート可能で、磁束密度と磁気力は MLUT アルゴリズムを使用して可変速度で自動的に内挿または外挿されます。

このインポート機能は、非正弦波電流を使用してシミュレーションを実行する電気エンジニアに便利です。従来とは異なる制御や電流プロファイリングが騒音・振動に与える影響を評価できます。

モーダル基底のインポート

電動モーターの動作によって生じる騒音・振動は、サードパーティの 3D FEA メカニカル・モデルのモーダル基底のインポート機能を使用して、Manatee ソフトウェアで計算できます。解析 NVH モデルとは異なり、3D FEA メカニカル・モデルでは、電気機械の機械的統合の効果を正確にモデル化できます(ローター・ハウジング・カップリング・モード、ローター・ベンディング・モード、ハウジング境界条件など）。これは、e-NVH 計算中に許容誤差や欠陥を入力する場合に特に便利です。

初期設計フェーズでは、電気エンジニアは電気機械の機械的統合をまだ把握していませんが、詳細設計フェーズになると、機械的統合の最初のバージョンがローター、ステーター、ハウジング、ドライブラインアセンブリーの CAD モデルとして判明しています。この開発段階では、積層干渉適合のタイプ、電子モーター冷却、ドライブライン・アーキテクチャが判明しています。したがって、3D FEA メカニカル・モデルはメカニカル・エンジニアが定義でき、電気機械のメカニカル・プロパティは、実験モーダル解析を使用してモデルをフィッティングすることで調整できます。

3D FEA メカニカル・モデルを作成すると、そのモデルをモーダル基底で表すことができます。モーダル基底の形式は、使用するサードパーティ製の機械的ソフトウェアによって異なる場合があります。モーダル基底は、メカニカル・アセンブリーの線形ビヘイビアを前提としています。必要に応じて、メカニカル・アセンブリーは特定の動作点を中心に線形化されます(たとえば、特定の荷重下で、特定の偏心レベルを想定します)。

Manatee では、最大 60 億の自由度で 3D FEA モーダル基底をインポートできます。ベアリングやギアをモデリングするための複雑なカップリング要素を含めることができます。

力のエクスポート
節点振動のエクスポート
高度な出力トラッキング
バッチ・モード

力のエクスポート

Manatee e-NVH ソフトウェアによって計算された磁気力は、周波数領域として .json 形式でエクスポートできます。エクスポートは、時間または周波数領域のいずれかで実行できます。目的の動作点のリストを選択し、時間離散化または最大周波数を調整することで、適切な出力ファイル・サイズで取得できます。

Manatee の力のエクスポートにより、電気エンジニアは使いやすいインターフェースを使用して電磁励起を計算し、出力データを NVH エンジニアに送信して、サードパーティ製ソフトウェア内で NVH 調査を実行することができます。たとえば、Abaqus の車両レベルで構造に起因する騒音を計算するために、または Wave6 で音響パッケージについて繰り返しシミュレーションするために、磁力をエクスポートすることができます。