【仿真赛】基于ANSYS的电机建模及磁场分析-电源仿真软件设计-世纪电源网社区

yoyo520

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初级工程师

2013-1-4 22:26:59

看到论坛举办的活动一个接一个，俺也来露几手看家本领。
闲话少说，直奔主题。
本人对电机一直情有独钟，估计大多数学电气的人都觉得电机很难，其实却是如此！不过在前人的基础上做研究，加之现代的科技较以前发达，相对来说简单多了！不论是电机本体设计，还是电机内部磁场的分析，亦或是对电机经行控制，都离不开对其进行各种系统仿真，下面就近期研究的无刷直流电机的建模及磁场分析谈谈学习ANSYS的心得！
对电机建模，主要是使用ANSYS旗下的ANSOFT进行电机本体建模，再对之进行磁场分析，使之能满足设计初衷，如不满足，也需要根据前期的分析结果，得出改进的方案。

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		2 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-4 22:41:06
		研究该款电机的初衷：考虑到无刷直流电机的结构简单和易控特点，结合永磁电机的高效运行，得出二者的结合体。回复 \| 举报 \|

			9 d4xzzyy d4xzzyy 离线 LV6 高级工程师积分：513 \| 主题：14 \| 帖子：192 访问空间发消息积分:513 LV6 高级工程师 2013-1-5 11:03:26
			有创意啊，LZ霸气侧漏回复 \| 举报 \|

				12 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 11:26:40
				过奖了，互相学习啊回复 \| 举报 \|

		3 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-4 22:42:40
		此刻还在建模的末尾阶段，明天再上传初期电机本体模型图，敬请期待！回复 \| 举报 \|

		4 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-4 22:45:41
		哦，对了，今天是个好日子，201314，祝愿大家有情人终成眷属，也祝自己新年交好运，同祝论坛越办越红火，也感谢ANSYS公司，希望以后多开发更加方便高效的仿真软件！回复 \| 举报 \|

		5 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 10:44:58
		本体模型终于告一段落，上来秀一下：回复 \| 举报 \|

			6 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 10:45:15
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				7 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 10:46:50
				下面是 1 / 8 模型：回复 \| 举报 \|

			10 d4xzzyy d4xzzyy 离线 LV6 高级工程师积分：513 \| 主题：14 \| 帖子：192 访问空间发消息积分:513 LV6 高级工程师 2013-1-5 11:04:25
			这模型很棒啊，花了不少时间吧？像我们新手没个个把月，估计整不下来吧？？回复 \| 举报 \|

				13 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 11:28:05
				还好吧，以前做过类似建模和分析，全天候工作，5天就搞定了！回复 \| 举报 \|

					31 叶紫1987 叶紫1987 离线 LV6 高级工程师积分：1571 \| 主题：40 \| 帖子：668 访问空间发消息积分:1571 LV6 高级工程师 2013-1-8 13:02:29
					果然是高手啊，5天？！羡慕you 回复 \| 举报 \|

						32 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-8 13:06:40
						一般了，高手只要2、3天呢回复 \| 举报 \|

							34 叶紫1987 叶紫1987 离线 LV6 高级工程师积分：1571 \| 主题：40 \| 帖子：668 访问空间发消息积分:1571 LV6 高级工程师 2013-1-8 13:21:13 倒数10
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		8 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 10:48:42
		结构特点：磁通流向与电机线速度方向垂直 1、永磁体被均匀地平铺于转子表面，相邻的永磁体被充磁成不同的极性，充磁方向一般为径向，u形定子铁心以两倍极距均匀分布在圆周上，其两个齿分别对应不同极性的永磁体。电机通电后，定子磁场通过转子两边相对齐的铁心闭合； 2、磁路包括径向、周向和轴向(横向)等各方向，磁路比较复杂，使用平面(2D)方法难以精确地对电机磁场进行有效分析，最好采用三维(3D)方法来进行计算和分析。回复 \| 举报 \|

			11 d4xzzyy d4xzzyy 离线 LV6 高级工程师积分：513 \| 主题：14 \| 帖子：192 访问空间发消息积分:513 LV6 高级工程师 2013-1-5 11:05:23
			冒昧问下：这种电机有什么优势吗？希望LZ介绍一二，回复 \| 举报 \|

				14 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 11:30:20
				我自己总结的，说得不好，请拍砖。主要优势： 1、横向磁场电机绕组不存在传统电机的端部，因此横向磁场电机的材料有效利用率高、转矩密度高； 2、横向磁场电机采用了u形定子铁心，其齿部和轭部具有相同的面积，不存在传统电机由于齿部面积小、磁路饱和所造成的轭部铁心的浪费；回复 \| 举报 \|

					43 dcf65109443 dcf65109443 离线 LV2 本网技师积分：164 \| 主题：1 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:164 LV2 本网技师最新回复 2013-1-27 14:21:25 倒数1
					横向磁场电机绕组不存在传统电机的端部？？这个是不是说的定子呢？？回复 \| 举报 \|

				15 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 11:32:32
				忘了，还有一个哈！ 3、传统电机定子齿槽在一个平面内，增加绕组所需要的槽面积和增加导磁所需的齿宽存在矛盾，如果增加槽面积则齿宽必须减小，因此很从根本上进一步提高功率密度，而横向磁场电机有效避免了这个矛盾。回复 \| 举报 \|

					18 liweicheng liweicheng 离线 LV8 副总工程师积分：4041 \| 主题：18 \| 帖子：432 访问空间发消息积分:4041 LV8 副总工程师 2013-1-6 00:12:41
					不错，有总结很好，与众不同，有原因就该有结果么回复 \| 举报 \|

						19 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-6 14:08:12
						过奖了，又因必有果，任何事物总是关联的，哲学里都是这么说的！有些事物我们可能只能看到因，只是暂时没有找到对应的果罢了，反之亦然！随着时间的推移，肯定会看到另一方的！回复 \| 举报 \|

					27 wxyy_520 wxyy_520 离线 LV6 高级工程师积分：523 \| 主题：82 \| 帖子：194 访问空间发消息积分:523 LV6 高级工程师 2013-1-8 09:20:35
					整个看下来，确实不错，仿真效果也可以。老兄你在电机方面是行家哦回复 \| 举报 \|

						28 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-8 12:55:21
						呵呵，过奖了，只是坚持自己的理解，想继续做下去！回复 \| 举报 \|

						29 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-8 12:55:54
						才发现，你的ID也带520，哈哈，有缘呐！回复 \| 举报 \|

		16 gaon gaon 离线 LV8 副总工程师积分：8666 \| 主题：15 \| 帖子：924 访问空间发消息积分:8666 LV8 副总工程师 2013-1-5 14:37:43
		这么短时间,能用起来已不易,我装的时候就有问题,实在没时间弄他.三维软件安装好象都比较复杂,楼主有空时,希望能介绍一下安装过程中的经验,或者做个视频就好了. 回复 \| 举报 \|

			17 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-5 16:03:59
			呵呵，之前有点基础的，这个模型已经花了一个多星期了。有时间的话，我会上一些基础的介绍啊！回复 \| 举报 \|

				20 cx123 cx123 离线 LV6 高级工程师积分：1976 \| 主题：44 \| 帖子：538 访问空间发消息积分:1976 LV6 高级工程师 2013-1-6 15:36:00
				学习了回复 \| 举报 \|

					21 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-6 15:39:38
					多多交流啊，谢谢！回复 \| 举报 \|

		22 叶紫1987 叶紫1987 离线 LV6 高级工程师积分：1571 \| 主题：40 \| 帖子：668 访问空间发消息积分:1571 LV6 高级工程师 2013-1-7 11:56:54
		LZ，这种电机的磁场如何分布的呢？与其他常见的电机磁场有何区别？请普及下！回复 \| 举报 \|

			23 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-7 12:00:55
			我设计的这款电机的磁场分布比传统电机复杂，主要可以分为以下三部分： ①主磁场，是指通过定子磁轭闭合的部分； ②极间漏磁，是指由永磁体与相邻相反极性永磁体形成闭合磁场； ③端部漏磁。这3种磁场中，只有主磁场与电机绕组相交链，参与电磁能量转换，而其他2种只对自定位转矩产生影响。谢谢您的提问！还望多多指点！回复 \| 举报 \|

				24 叶紫1987 叶紫1987 离线 LV6 高级工程师积分：1571 \| 主题：40 \| 帖子：668 访问空间发消息积分:1571 LV6 高级工程师 2013-1-7 16:44:39
				果然是做本体的大师啊，说得很好！虽然我看不懂，回复 \| 举报 \|

					25 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-7 16:46:14
					过奖了，行有行道！回复 \| 举报 \|

				41 dcf65109443 dcf65109443 离线 LV2 本网技师积分：164 \| 主题：1 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:164 LV2 本网技师 2013-1-27 14:05:11 倒数3
				你的主磁场怎么会是定子形成的呢？如果同步电机应该是转定子共同形成的啊回复 \| 举报 \|

				42 dcf65109443 dcf65109443 离线 LV2 本网技师积分：164 \| 主题：1 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:164 LV2 本网技师 2013-1-27 14:08:37 倒数2
				准确的说我感觉应该是永磁的磁极跟定子线棒共同构成的建议楼主修改哦回复 \| 举报 \|

		26 lz20060508 lz20060508 离线 LV8 副总工程师积分：2804 \| 主题：51 \| 帖子：1015 访问空间发消息积分:2804 LV8 副总工程师 2013-1-8 09:11:57
		不懂这个，还是来支持一下回复 \| 举报 \|

			30 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-8 12:56:18
			谢谢你的支持，共同学习啊！回复 \| 举报 \|

		33 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-8 13:07:53
		普及下，估计不少人不认识轮毂的毂吧？读gu，第三声！回复 \| 举报 \|

			35 liweicheng liweicheng 离线 LV8 副总工程师积分：4041 \| 主题：18 \| 帖子：432 访问空间发消息积分:4041 LV8 副总工程师 2013-1-8 13:33:46 倒数9
			轮毂一般用什么材料做的？回复 \| 举报 \|

				36 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-8 17:54:50 倒数8
				非导磁材料回复 \| 举报 \|

		37 dcf65109443 dcf65109443 离线 LV2 本网技师积分：164 \| 主题：1 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:164 LV2 本网技师 2013-1-15 15:19:56 倒数7
		请问一下，这个可以模拟同步电机么？？回复 \| 举报 \|

			38 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-15 21:21:12 倒数6
			当然可以啊！回复 \| 举报 \|

				39 dcf65109443 dcf65109443 离线 LV2 本网技师积分：164 \| 主题：1 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:164 LV2 本网技师 2013-1-17 14:07:08 倒数5
				同步电机的模拟有相应的例子么？？回复 \| 举报 \|

					40 yoyo520 yoyo520 离线 LV4 初级工程师积分：349 \| 主题：3 \| 帖子：120 访问空间发消息积分:349 LV4 初级工程师 2013-1-17 17:52:29 倒数4
					我还没用ANSYS来做同步motor的仿真，以后有的话，会分享的！回复 \| 举报 \|