Manatee 建模
设置电机和驱动器仿真模型
在 Manatee 中对电驱动进行建模
Manatee 软件为 e-NVH 仿真提供了预定义且可定制的多物理场工作流程,适用于电驱动开发的概念和初步设计阶段。这些工作流程可根据特定工程需求进行定制,支持单速、变速和转矩-转速平面仿真。Manatee 支持快速设置多种电机类型,并提供磁路几何结构的模板和定制选项。该工具支持导入 .dxf 文件以自定义槽和磁铁形状,从而实现详细的几何建模。这种灵活性对于在实际叠片几何结构中优化性能和最大限度地减少电磁噪声至关重要。Manatee 的用户友好型界面和可共享文件促进了电气、机械和 NVH 工程师之间的协作,从而简化开发流程。
快速 e-NVH 仿真定义
- 预定义和用户定义的多物理场工作流程
- 快速电机设置
- 从 .dxf 文件导入用户定义的槽形
- 磁铁形状 .dxf 导入
预定义和用户定义的多物理场工作流程
Manatee 为针对电驱动 V 模型开发周期阶段定制的多物理场仿真提供了默认工作流程。用户还可以创建自定义工作流程。
每种工作流程可用于:
- 单速仿真(例如,仿真网络供电的电机或检查单个工作点)
- 变速仿真(例如,研究转矩-转速曲线上的噪声和振动)
- 转矩-转速平面仿真(例如,分析部分负载水平下的共振)
预定义工作流程基于丰富的咨询经验,而用户定义的工作流程则允许定制物理模型以优化计算时间。这些工作流程可与 Manatee 和其他工具结合使用,以实现最佳设计权衡。任何工程师都可以快速设置并启动仿真,创建自定义工作流程的灵活性有助于适应特定工程实践,从而加速开发周期。
快速电机设置
Manatee 支持快速定义多种电机类型:
- 内置式和表贴式永磁同步电机(IPMSM 和 SPMSM)
- 绕线转子同步电机 (WRSM),也称为外部励磁同步电机 (EESM)
- 感应电机 (SCIM)
- 外转子永磁电机
Manatee 提供了一套综合全面的模板,用于定义磁路几何结构,其中包含用于拓扑参数扫描的预定义槽和磁铁形状。绕组模式使用槽星形法自动定义,特殊几何结构可通过 .dxf 文件导入。
可轻松定义多种拓扑特征:
- 各种斜极模式(线性、V 形、锯齿形或用户定义)
- SPMSM 和 IPMSM 的不均匀极分布
- 定子和/或转子内孔中可添加通风道、凹槽和键槽,可进行参数化或通过 .dxf 导入
Manatee 还提供预定义的电机用于验证目的。该软件使电气和机械/NVH 工程师能够使用有限数量的输入参数快速设置磁路。电机文件以 .json 格式保存,便于共享和协作。
从 .DXF 文件导入用户定义的槽形
在 Manatee 软件中,您可以使用预定义模板或从 .dxf 文件导入用户定义的槽形来定义电机的槽。导入 .dxf 文件后,您可以通过选择相关线条和点,只需点击几下即可定义槽和绕组。即使使用用户定义的槽形,Manatee 也可以更改电机的绕组层数、绕组模式和槽数(Manatee 包括基于槽星形法的自动绕组算法)。
参与电机设计的所有工程师,包括电气和机械工程师,都可以使用此 .dxf 导入功能。 Manatee 可以对来自实际工业 CAD 模型的叠片几何结构进行建模。
磁铁形状 .dxf 导入
在 Manatee 软件中,电机的磁路可以通过使用预定义模板或用户定义的磁铁形状 .dxf 文件导入来快速绘制。这对于纳入影响磁场分布的几何细节(如铆钉、螺栓或冷却管道产生的气袋)特别有用。
将 .dxf 文件导入电机库后,您可以通过选择线条和点(特别是磁化方向),应用缩放因子并定义孔和磁铁,只需点击几下即可完成。
转子叠片的设计有多个目标,如最小化环向应力、最大化冷却效率、最大化转矩、最小化电磁噪声等。这通常会导致内置磁铁槽和桥接的几何结构变得复杂,根据咨询经验,这些因素必须在 e-NVH 仿真中加以考虑。
在 Manatee 软件中,任何工程师都可以使用 .dxf 文件导入和预定义模板,只需点击几下即可设置电机几何结构。下面的视频展示了如何利用 .dxf 文件导入功能简单地定义孔和磁铁,以 IPMSM 为例。此功能对于研究来自工业 CAD 模型的真实叠片几何结构至关重要。
关于 Manatee 建模的常见问题解答
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