转矩和铁耗计算结果的一些疑问

zjukylin

我对一个永磁同步电机进行了仿真，

用的是电流源，转速3000r/min，在50A和100A下得到的转矩分别如下图;

其平均值分别是42.263和88.4042。如果不考虑磁饱和，转矩应该跟电流成正比对吧，而考虑到磁饱和后，100A的情况下转矩应该略小于50A时的2倍吧。而现在却比50A时的2倍还大。这样的结果是不是有问题？

还有，这两种情况下得到的铁耗和涡流曲线如下

铁耗的脉动还不大，但是为什么涡流的脉动会这么大呢。是不是有问题？

另外，在进行转矩仿真时，如果考虑了涡流和铁耗，是否会对结果有影响？

求高手解答，先谢过了！

异乡de人

我认为有几个方面的饿原因导致这个问题
1 网格剖分的问题。虽然都相同，但不同运行状态的收敛精度是不相同的。这会导致计算误差。
2 对于转矩，由于是内置结构电机。其磁路参数（交直轴电感）对转矩也有较大影响。两个状态下的交直轴电感也不敬相同。
3 关于损耗。铁耗变化小的原因我认为在于这其中磁滞损耗占很大部分，涡流占较小部分。因为涡流损耗和感应电流相关，所以涡流损耗本身变化较大。
以上仅是个人观点，仅供参考

zjukylin

回复 2# 异乡de人


    那我在仿真的时候，是否考虑了铁耗和涡流（就是transient里的set eddy effects 和set core loss是否打钩）对转矩的计算结果会有影响吗

异乡de人

回复 3# zjukylin


没有影响，你可以计算下！

yzhjim

你这是凸极电机，估计你的内功率因数角一样吧，在交直轴电流比相同的情况下，电流越大，磁阻转矩占的分量也越重，所以虽然饱和程度加深，但力矩出现比两倍还大的情况，个人观点，待验证。

huaxianzi

你的solidloss是计算的什么物体上的？
按说铁耗的设置里，已经包括了铁心的涡流损耗、磁滞损耗和附加铁耗。

hujinyao1988

回复 2# 异乡de人

高人，算损耗网格剖分以及步长的设置非常重要，另外，Ansoft铁耗计算值是偏小的，楼主可以进行一下验证

异乡de人

回复 7# hujinyao1988

网格很重要，导入静态的网格很多时候都不能满足要求。对与变频供电的电机损耗有时候小得离谱！

hujinyao1988

回复 8# 异乡de人
变频器供电的电机损耗用ansoft根本就无法计算，ansoft损耗计算虽然考虑了磁密波形的瞬态变化，但没有考虑各个高次谐波造成的损耗，所以计算结果啥都不是！

wxwhit

请问：solidloss是怎么设置才能出来呢？我计算的solidloss总是0.应该是哪个地方没设置

y1949b

涡流损耗  不做网格  往往不靠谱

zjukylin

回复 6# huaxianzi


    我的solidloss只考虑了永磁体

zjukylin

回复 10# wxwhit


    右击excitation，在set eddy effects里，只要电导率不是0的模块都会出现在里面，自己选需要计算的模块。个人理解！

zjukylin

回复 8# 异乡de人


    我在这个仿真里面用的网格剖分都是assign mesh operation——>inside selection——>length based refinement。我以前貌似看过队长的话，说最大单元格长度至少要比默认的最大单元格长度的一半更小。我在这里长度设置的都是1。这样的精度应该够了吧。你说的导入静态的网格不能满足要求是什么意思？那要怎么办呢？

雅典娜的惊叹

回复 1# zjukylin


    可以把模型传上来看看么？看看设置有没有不一样什么么。

forlink

回复  异乡de人
变频器供电的电机损耗用ansoft根本就无法计算，ansoft损耗计算虽然考虑了磁密波形的瞬态变 ...
hujinyao1988 发表于 2011-6-10 19:36

胡兄，怎么知道ansoft铁耗没有考虑高次谐波产生的铁耗呢？

hujinyao1988

回复 16# forlink

hujinyao1988

上面是Ansoft发表的几篇损耗计算论文中介绍的关于损耗计算的公式，根据相关文献，损耗应该是这么计算的，

hujinyao1988

也即是对每个单元的B只进行谐波分解之后再进行计算，这样才能考虑到谐波的影响，但Ansoft则在频域内球的单位体积的总铁芯损耗可以根据磁通密度的峰值和频率得到得（此处是文献中说的，原文是the total core loss per unit volume in the frequency domain can be calculated in terms of peak magnetic flux density and frequency.)。自己用脚本验证过，用谐波分解算出来的结果是比较合理的，但Ansoft中铁耗具体怎么算的，我没有看到相关的脚本，所以上面的没考虑谐波的说法只是自己的理解与猜测，可能不正确，别误导大家！

hujinyao1988

另外，就损耗计算而严，好像是算不准确的，这块曾今请教过Prech88师姐，娄兄如果有何高见的话可以提出来，大家共同探讨！@