RM和2D的差异有多大

arangxxx

最近做一个6s4p的内插电机，RM数据很好看，转到2D之后发现负载转矩正负波动，稳定之后依旧是正负波动
转到2D之后是电压源激励，RM用的SM模块,setup设置的频域。
电压源激励的转矩角是RM里面算出来的，就有个疑问，在论坛也看了很多扫描转矩角和内功率因素角的帖子，我发现RM里面这两个数据都有，不可以直接拿来用吗?
还有转矩正负波动的疑问，为什么RM数据很好看，2D差的就十万八千里
希望各位大佬指点一下

CYY1995

电压源激励设置的频率对不对

来自安卓APP客户端

NJNTJSB

表贴式的很接近，内置式的差异还是有些大

arangxxx

CYY1995 发表于 2025-3-21 21:12
电压源激励设置的频率对不对

rm转2d自带的，rm里面电流4A，2d电流120A负载转矩还正负波动

arangxxx

NJNTJSB 发表于 2025-3-22 07:55
表贴式的很接近，内置式的差异还是有些大

为啥有这种差别

CYY1995

arangxxx 发表于 2025-03-22 11:28
rm转2d自带的，rm里面电流4A，2d电流120A负载转矩还正负波动

模型发上来看看呢

来自安卓APP客户端

NJNTJSB

一、磁路结构复杂性差异
表贴式永磁体直接粘贴于转子表面，磁路对称且各向同性，磁通路径相对简单，RMxprt的磁路法模型能较好反映其磁场分布特性。而内置式永磁体嵌入转子铁芯内部，磁路呈现显著各向异性和交叉耦合效应，RMxprt的等效磁路模型难以精确模拟转子铁芯局部饱和及漏磁路径的非线性特征。
二、有限元法与磁路法的解析能力差异
1.        RMxprt局限性
基于磁路法的RMxprt对复杂几何和非线性材料（如内置式磁钢的嵌入式安装）解析能力有限，其预设的简化模型无法准确捕捉转子内部磁障结构对磁通分布的影响。
2.        Maxwell 2D优势
2D有限元法能通过精确网格划分处理内置式转子的复杂边界条件，直接计算局部磁饱和、漏磁效应及交直轴电感差异，尤其适用于分析转子铁芯开槽和磁桥区域的磁密分布。
三、非线性材料特性的建模差异
内置式转子的铁芯磁导率随磁场强度变化呈现强非线性特性，RMxprt的线性化磁路模型会低估铁芯饱和效应，导致输出转矩和反电势计算偏差。而2D有限元通过迭代求解B-H曲线，能准确模拟铁芯饱和对磁通路径的压缩作用。
四、交直轴参数耦合效应
内置式结构因转子磁障的存在，交直轴电感差异显著且存在交叉耦合效应。RMxprt采用解耦的等效电路模型，而2D瞬态场仿真能直接计算动态工况下的磁链交链效应，更真实反映负载工况下的转矩波动和效率特性。
五、网格划分与边界条件敏感性
1.        表贴式结构
对称性强，RMxprt自动生成的网格与2D手动细化网格的磁场计算结果差异较小。
2.        内置式结构
转子内部磁障和磁桥区域需高密度网格捕捉局部磁密突变，RMxprt默认网格划分易忽略关键区域细节，导致铁损和转矩脉动计算误差。
六、动态工况下的控制策略影响
内置式电机常用于弱磁扩速场景，其动态性能受电流相位角和磁链饱和的耦合作用。2D瞬态场可结合外电路模块模拟矢量控制策略，而RMxprt的稳态模型无法复现实际控制算法对d-q轴电流的动态调节过程。
结论
表贴式电机因结构简单、磁场对称性高，RMxprt与2D仿真结果一致性较好；而内置式电机因磁路非线性、铁芯饱和及动态耦合效应显著，需依赖2D有限元法精确建模。建议对内置式电机采用以下优化方法：
•        在RMxprt中完成初始设计后，通过2D瞬态场细化转子几何参数和材料属性
•        采用自适应网格细化技术提升转子磁桥和磁障区域的解析精度
•        结合参数化扫描分析交直轴电感比与转矩波动的关系

NJNTJSB

以交直轴电感差异导致的转矩误差为例
某款电动汽车用内置式电机（IPM）在RMxprt中计算出的交直轴电感差（Lq-Ld）为0.3mH，而2D有限元仿真显示实际差值达到0.8mH。
原因：IPM转子磁障结构导致磁路各向异性，而RMxprt的等效磁路模型未考虑交叉饱和效应。
结果：RMxprt预测的最大转矩输出为220Nm，而2D仿真因准确计入磁阻转矩，实际计算值达245Nm，误差超过10%

arangxxx

CYY1995 发表于 2025-3-22 17:13
模型发上来看看呢

大佬帮忙看看  我是18.2版本
这个下载附件还要扣积分，怎么取消的

arangxxx

NJNTJSB 发表于 2025-3-23 08:18
以交直轴电感差异导致的转矩误差为例
某款电动汽车用内置式电机（IPM）在RMxprt中计算出的交直轴电感差（Lq ...

感谢大佬解释的那么详细，那这么说内插的用RM只能用来建模，性能参数以2D为准
外电路控制策略还不懂，有自带的电路可以用的吗？

AirKinGY

转矩正负波动  十有八九 除了激励源就是初始位置角  检查下看看

arangxxx

AirKinGY 发表于 2025-3-24 18:46
转矩正负波动  十有八九 除了激励源就是初始位置角  检查下看看

好的 我扫描看看 rm里面的角度不对吗

AirKinGY

arangxxx 发表于 2025-3-25 10:37
好的 我扫描看看 rm里面的角度不对吗

很简单  ，你直接看下空载情况下，A相反电势从0开始的位置是多少度