Motor-CAD试用感受

开关磁阻

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这款软件可能只适合初步设计，当然业界都说温度场比较准，电磁部分以及另外一个MAP功能不行

之前我提到的gama角是不对的，高速小转矩竟然达到了接近90度，不知道你们解决了没，当然还有其他问题

zengxiaodong

乐高 发表于 2018-9-28 07:33
曾老师，试用如何申请？

哈哈，我只管试用，暂时管不了申请

zengxiaodong

额定负载电感计算结果对比





可见自感的数值还是比较接近的，波形也类似。








互感的数值也接近，波形也相似。



电感计算的结果，Motor-CAD的计算结果偏小5%不到。

zengxiaodong

FOXWHY 发表于 2018-9-27 22:31
可在帮助文档里面查看， 里面写的公式都非常清楚

提个建议，是关于翻译的问题



电感的“小波分析”应该是不对的，最好改为“小信号分析”
“第六周期”最好改为“六分之一周期”


补充内容 (2018-9-29 19:40):
“比例多位置静态” 改成   “缩减多位置静态”

zengxiaodong

关于电感计算的周期问题，看一下自感和互感的曲线就明白了，对于一相来说，360度电角度中波形重复2次，因此只需要计算180度电角度就可以了，另外180度可以直接重复出来。

但是，为了进一步减少计算量，最少可以仅计算60度电角度（三相同时计算），然后，在相与相之间进行延拓，例如A相搬到B相，B相搬到C相，C相搬到A相，拼接起来。这就是六分之一周期的原理，这个功能是很人性化的！

zengxiaodong

虽然端部漏感几乎可以忽略，但是Motor-CAD的电感计算结果毕竟是包含了端部漏感的，既然总电感仍然偏低，可见其电感计算的误差有点多。

FOXWHY

zengxiaodong 发表于 2018-9-28 22:53
虽然端部漏感几乎可以忽略，但是Motor-CAD的电感计算结果毕竟是包含了端部漏感的，既然总电感仍然偏低，可 ...

真是刻苦呀，这么晚还在研究！

zengxiaodong

这个软件，我教工程师使用，仅需30分钟就可以了😄，而且结果足够精确，调整变化方案仅需不到一分钟就可以知道效果，尤其是其中有很多资深专家才能真正明白的推荐参数设置，因此，我认为Motor-CAD势必会广泛流行，可以解决电机设计绝大多数的问题！

FOXWHY

zengxiaodong 发表于 2018-9-29 21:50
这个软件，我教工程师使用，仅需30分钟就可以了😄，而且结果足够精确，调整变化方案仅需不到一分钟 ...

这就是  我经常在跟大家表达的意思， 也是我们努力的方向， 让电机设计工程师专注于  电机本身，而不是每天在调软件bug，排除软件错误。 把时间浪费在体现不出工作量的 软件操作，软件排除错误上。也没有意义。

zengxiaodong

Motor-CAD用于优化也是很好的，我指的是从工程师的观点所需要的优化。

zengxiaodong

Motor-CAD帮助文件里面关于Hairpin Winding绕组的内容。

zengxiaodong

一台15槽10极的电机，我在槽形不变的情况下，仅仅改变极弧系数，优化齿槽转矩，每次计算仅需22秒钟就可以得到结果，一会儿工夫就优化出了最小齿槽转矩，从45牛米降低到了4.5牛米，最佳极弧角度是126度。一般来说，这个最佳极弧角度即使在改变槽形时也几乎是最优的。









这个电机模型利用了偶周期边界条件，定子是从齿部切开的，我个人认为最好从槽中间切开，这样可以最大程度保持电机的完整性。另外一个是圆心附近的空气区域可以不用建模，减少计算的规模，否则也是一大片蓝色区域。

zengxiaodong

如果磁极形状再做一些改变，不局限于简单的环形磁极，则齿槽转矩还可以进一步降低到几乎可以忽略的程度！当齿槽转矩减小到一定的程度以后，波形也会出现很奇怪的变化，那就是波形会变得“凌乱不堪”，高次谐波占比更多。



Motor-CAD计算齿槽转矩时是计算一个齿距的范围，下面是计算一个极距的结果，可见虽然凌乱，但却是相当精确的周期性波形！

FOXWHY

zengxiaodong 发表于 2018-10-3 10:16
如果磁极形状再做一些改变，不局限于简单的环形磁极，则齿槽转矩还可以进一步降低到几乎可以忽略的程度！当 ...

👍👍👍👍👍👍👍👍

zengxiaodong

有一个问题没有搞明白，Motor-CAD计算速度为什么这么快？快速有限元FFE技术实用化了吗？我试验过了，10000个节点，计算30个位置，总时间30秒，每个位置1秒钟要求解完成，这是有点难度的！

finite

曾老师有空研究一下speed，好像speed也是场路耦合吧，有限元计算速度也是很快吧，对比一下在设计上有什么不同吧，不知道两个在设计方法上有哪些不一样。

zengxiaodong

finite 发表于 2018-10-5 12:55
曾老师有空研究一下speed，好像speed也是场路耦合吧，有限元计算速度也是很快吧，对比一下在设计上有什么不 ...

据说Motor-CAD跟Speed有千丝万缕的关系，应该是差不多的吧！

FOXWHY

zengxiaodong 发表于 2018-10-5 11:31
有一个问题没有搞明白，Motor-CAD计算速度为什么这么快？快速有限元FFE技术实用化了吗？我试验过了，10000 ...

原因有2.  首先 Motor-CAD的电磁模块是2013年开始开发，并于2015年发布的，从8版本才开始有电磁模块。 在设计整个电磁模块之初，Motor-CAD就定位为专门针对电机有限元分析的程序框架，所有的程序设计都以电机为核心，通过总结当前市场所有电机相关有限元软件的优缺点，调研大量用户的实际需求，采用后发优势，一切以电机为核心，一切以工程应用为核心，力求最精简的编程，模块化的编程，提高计算效率；他的定位不是通用电磁有限元。

第二，  为了进一步追求计算速度，最大限度的节约工程师的时间，Motor-CAD不但采用快速有限元技术，而且采用 汇编语言 直接编写有限元核心算法，进一步提高了计算效率，成就了今天的Motor-CAD。

zengxiaodong

FOXWHY 发表于 2018-10-5 21:14
原因有2.  首先 Motor-CAD的电磁模块是2013年开始开发，并于2015年发布的，从8版本才开始有电磁模块。 在 ...

还应该直接就定位为2维有限元，不去涉及3维有限元，因为大部分的电机电磁场问题都可以靠2维模型解决！

FOXWHY

zengxiaodong 发表于 2018-10-5 21:49
还应该直接就定位为2维有限元，不去涉及3维有限元，因为大部分的电机电磁场问题都可以靠2维模型解决！

是的，当前Motor-CAD主要还是二维计算，采用很多等效方法，去求解一些三维问题，  但是后续 轴向电机模块的开发，暂时不清楚他们要如何处理，上次我建议他们增加轴向电机模块，因为当前，轴向电机在轮毂电机方面的应用是研究热点。