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ANSYS Maxwell电机径向力波仿真

2019/4/11    来源:e-works    作者:佚名      
关键字:ANSYS Maxwell  电机  径向力波  振动噪声  
本文即是通过ANSYS Maxwell软件对径向电磁力波进行仿真求解,求解出径向电磁力波随时间、空间的变化,用于对电机径向力波进行优化设计。

3 对需要求解位置做标记

    在气隙R=37.2mm处画圆线,如下图11。

求解位置处圆线

图11 求解位置处圆线

4 径向电磁力密度求解设置

    气隙处径向电磁力密度是时间和空间的函数,在常规的求解设置之外,需增加如下图12、13的设置:

打开Setup界面,点击Expression Cache,点击Add

图12 打开Setup界面,点击Expression Cache,点击Add

力密度输出设置

图13 力密度输出设置

    点击完Add Calculation后,如下图示,Expression Cache中增加了一项,如下图14所示。

力密度输出设置

图14 力密度输出设置

5 力密度输出步骤

    结合空载磁感应强度分布图15可看出,仿真出现4对磁感应闭合线,仿真模型是正确的。

空载磁感应强度分布

图15 空载磁感应强度分布

    后处理通常有Field overlays和Results 2种,力密度在Results中的Field reports选项中如下图16、17所示:

力密度输出

图16 力密度输出

力密度输出

图17 力密度输出

力密度输出

图18 力密度输出

    可以看出,如图18、19所示,空载时,圆周上的径向磁密、径向力波具有明显的周期性。

力密度输出

图19 力密度输出

力密度输出

图20 力密度输出

    类似的,可以求出某点力波随时间的变化关系:

力密度输出

图21 力密度输出

    以上输出了某一时刻空间的径向力波、某一点任意时刻的径向力波,如果查看径向力波同时与空间、时间的关系,可以采用3D Retangle输出方式:

3D力密度输出

图22 3D力密度输出

3D力密度输出

图23 3D力密度输出

3D力密度输出

图24 3D力密度输出

6 总结

    本次仿真给出了空载径向力波输出的具体步骤,在次基础上还可以进行其他工况的分析。进一步进行傅里叶分解,进一步在频域查看分析力波幅值和力波阶数对电磁噪声的影响。

责任编辑:程玥
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