Roy_jxust 发表于 2020-3-10 16:00

新版本Ansys Maxwell中Skew Model功能Continuous与Step的区别

一、背景介绍
        在比较早期的版本(如Maxwell 16.0),设置斜槽斜极是相对麻烦的,需要对转子位置角度进行参数化,而后取数学平均值。在利用插件计算Map图时如果要考虑斜槽斜极也非常不方便。
        在R17版本中在Design Settings里面新增了Skew Model功能,解决了上述问题。
        在后期的版本(Maxwell V2018.2以上)中,Skew Model有两个选型,一个Continuous,另一个Step。关于Continuous与Step介绍,查看Help文件可知,Continuous一般指连续斜槽斜极,通常用于感应电机;而Step指分段斜极,一般用于永磁电机。具体描述如下:







二、Continuous介绍
        随着No. of Slices的增多,反电势波结果理论上来说越加接近真实结果,但是对应仿真时间也会增加,需要同时考虑到速度及精度。用一个方案做对比,分别让No. of Slices=5/10/50,仿真结果显示三种设置对结果影响不大,均能达到工程精度,仿真时间分别为12s26s366s,因此需要合理设置分段数。




三、Step介绍
假设电机为48槽8极结构 斜7.5deg转子斜5段 Skew Angle计算过程:
360/48=7.5
7.5/5=1.5
1.5*4=6
Skew Angle填6deg 而非7.5deg
软件设置:







附上Pdf文档:

zengxiaodong 发表于 2020-3-10 18:00

这里有一个最佳倾斜角度的问题。

假设连续斜槽的最佳角度是A,那么分段斜极的最佳角度就不是A,不仅如此,分段数不同,这个最佳角度也不同。例如,分两段斜极时,最佳角度是2A

补充内容 (2020-3-12 23:04):
例如,分两段斜极时,最佳角度是A/2

Roy_jxust 发表于 2020-3-10 18:10

zengxiaodong 发表于 2020-3-10 18:00
这里有一个最佳倾斜角度的问题。

假设连续斜槽的最佳角度是A,那么分段斜极的最佳角度就不是A,不仅如此 ...

是的{:aa13   

采取不同分段数得到的最佳偏移角度不一样 需要一一对应

Green2049 发表于 2020-3-11 09:40

怎么体现出是7.5deg?

本帖最后由 Green2049 于 2020-3-11 09:44 编辑

疑问:这里分5段,斜极究竟是6deg还是7.5deg?

Roy_jxust 发表于 2020-3-11 09:55

本帖最后由 Roy_jxust 于 2020-3-11 11:31 编辑

Green2049 发表于 2020-3-11 09:40
疑问:这里分5段,斜极究竟是6deg还是7.5deg?

等效斜极角度如果为7.5deg的话 设置Skew Angle角度是6deg

Skew Angle指的是第一块磁钢和最后一块磁钢的偏移角度

zengxiaodong 发表于 2020-3-11 18:32

Roy_jxust 发表于 2020-3-10 18:10
是的   

采取不同分段数得到的最佳偏移角度不一样 需要一一对应

对你的说法感到严重的怀疑。

我认为没有人会这样编程!斜7.5度,分5段,有这两个数据就唯一确定了如何分段斜极,怎么会绕个弯再要计算出另外一个角度呢?

Roy_jxust 发表于 2020-3-11 19:02

本帖最后由 Roy_jxust 于 2020-3-11 19:43 编辑

zengxiaodong 发表于 2020-3-11 18:32
对你的说法感到严重的怀疑。

我认为没有人会这样编程!斜7.5度,分5段,有这两个数据就唯一确定了如何 ...

是这样的 如果等效斜极7.5deg的话 斜5段 那么每两小段间的偏移角度就是1.5deg   Skew Angle角度是指的第一块磁钢跟最后一块磁钢的偏移角度 1.5*4=6 所以角度填6deg

同样如果等效斜极7.5deg斜4段 那么每两小段间的偏移角度就是1.875deg   Skew Angle=1.875*3=5.625deg

不知道有没有解释清楚{:aa13

Roy_jxust 发表于 2020-3-11 19:14

就是每两块磁钢比如偏移1.5度 分5段 那么Skew Angle=1.5*(N-1)   N这里等于5分其他段数类似照推就好了

Roy_jxust 发表于 2020-3-11 19:28

Help文档的意思就是 SkewAngle这个角度不要填等效斜极角度 而是填第一块磁钢和最后一块磁钢的偏移角度

软件设置:
Skew Angle=磁钢每两段间的偏移角度*(N-1)
No. of Slices=N

Green2049 发表于 2020-3-12 08:19

分5段,Skew Angle角度是指的第一块磁钢跟最后一块磁钢的偏移角度 1.5*4=6 所以角度填6deg;
如果是这样,磁钢从第1片到第5片就是共偏置了6deg,那等效斜极应是6deg。(5块磁钢偏置了4次1.5deg)

Roy_jxust 发表于 2020-3-12 08:27

Green2049 发表于 2020-3-12 08:19
分5段,Skew Angle角度是指的第一块磁钢跟最后一块磁钢的偏移角度 1.5*4=6 所以角度填6deg;
如果是这样, ...

你这个理解基本没什么问题了

就是Skew Angle=6deg你说的没错5块磁钢偏置了4次

Skew Angle不是等效斜极角度这里的话等效斜极角度是5*1.5=7.5

一定要区分等效斜极角度 跟软件Skew Angle这两个不是一个概念两者正好相差了一份偏移角度的值N(等效斜极角度)和N-1(Skew Angle)的差别

zengxiaodong 发表于 2020-3-12 13:16

Roy_jxust 发表于 2020-3-11 19:02
是这样的 如果等效斜极7.5deg的话 斜5段 那么每两小段间的偏移角度就是1.5deg   Skew Angle角度是指的 ...

分五段,斜7.5度,就是每段斜7.5/4=1.875度。

谁定义分5段斜7.5度,就是每段斜1.5度呢?有必要这样定义吗?

zengxiaodong 发表于 2020-3-12 13:18

Motor-CAD里面就是按照我说的这种定义方式,据我所知目前国内外文献也是按照我说的这种方式定义的。

zengxiaodong 发表于 2020-3-12 13:22

本帖最后由 zengxiaodong 于 2020-3-12 23:01 编辑

至于分5段斜6度是最佳值,如果改为连续斜极(或者连续斜槽),对应的最佳值是斜7.5度,那是另外一个问题,而且这也许是理论最佳值。

不管如何,分段斜极即使取最佳值,其性能还是不及连续斜槽(或者连续斜极)取最佳值,不过分段斜极的角度小于连续斜极(斜槽)的角度。

zengxiaodong 发表于 2020-3-12 13:28

我没有仔细看过Maxwell的说明,也没有用过这个功能,仅是凭常识判断而已,也许Maxwell真的就那么拧。

Roy_jxust 发表于 2020-3-12 13:38

zengxiaodong 发表于 2020-3-12 13:16
分五段,斜7.5度,就是每段斜7.5/4=1.875度。

谁定义分5段斜7.5度,就是每段斜1.5度呢?有必要这样定 ...

这个。。。

具体分几段 或者说你想等效斜极多少角度是由自己根据方案确定的啊

我是举了个例子来示意的{:aa13

zengxiaodong 发表于 2020-3-12 13:40

Roy_jxust 发表于 2020-3-12 13:38
这个。。。

具体分几段 或者说你想等效斜极多少角度是由自己根据方案确定的啊


那就不是我没有理解你的意思,而是你没有理解我的意思。

Roy_jxust 发表于 2020-3-12 13:44

zengxiaodong 发表于 2020-3-12 13:28
我没有仔细看过Maxwell的说明,也没有用过这个功能,仅是凭常识判断而已,也许Maxwell真的就那么拧。

Maxwell是这样定义的 如果你要使用Maxwell的话 确实需要这样设置的

软件本身决定的 我们也没有办法{:aa13 {:aa13

zengxiaodong 发表于 2020-3-14 15:50

Roy_jxust 发表于 2020-3-14 16:24

zengxiaodong 发表于 2020-3-14 15:50


Motor-Cad计算电磁方面我用的不是很多 不知道他这个功能跟Maxwell的区别{:aa1 {:aa1
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