哈工大培訓(xùn)課程_ANSOFT軟件在電機設(shè)計中的應(yīng)用(4-1)

1、必須通過綠帶的規(guī)定，並顯示有能力對以下功能進行: 建立模型，執(zhí)行和結(jié)果分析。 後處理， 優(yōu)化設(shè)計1 基本操作（1）建模建立全模型，非全模型，CAD模型導(dǎo)入ansoft軟件的方法。（2）材料屬性設(shè)置正確為元件設(shè)定材料，填加材料。疊片方向，疊片電導(dǎo)率等。（3）邊界及源設(shè)定氣球邊界，value邊界，主從邊界合理運用。靜態(tài)場和暫態(tài)場電壓源，電流源及外電路設(shè)定方法。（4）參數(shù)設(shè)定靜態(tài)場主要為力和轉(zhuǎn)矩，暫態(tài)場。（4）求解條件設(shè)定及運算（5）結(jié)果分析靜態(tài)場力和轉(zhuǎn)矩值，暫態(tài)場定位轉(zhuǎn)矩，反電勢波形，電流波形等。判斷計算結(jié)果的正確性。根據(jù)分析結(jié)果可得到效率，功率因數(shù)等。2后處理電機磁力線，磁密云圖分布，應(yīng)用計算器

2、畫某條線上的切向，法向磁密波形（主要為氣隙，齒和軛部磁密。）。求點的矢量磁位值。求漏磁系數(shù)，極弧系數(shù)，卡特系數(shù)等。波形導(dǎo)入和導(dǎo)出。FFT分解。3優(yōu)化設(shè)計判斷和評價設(shè)計方案。根據(jù)用戶需求選擇電機結(jié)構(gòu)和控制方法。能夠?qū)﹄姍C進行優(yōu)化，包括定位轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩波動，反電勢波形，提高電機轉(zhuǎn)速范圍和提高電機效率等相關(guān)優(yōu)化。運用相關(guān)的電機理論知識，分析調(diào)節(jié)不同參數(shù)如永磁體尺寸，磁橋?qū)挾群屠@組匝數(shù)等對電機某方面性能產(chǎn)生的影響，并能綜合比較選擇合適的電機方案。主要內(nèi)容普通直流電機在主磁極間加裝換向極，使換向極產(chǎn)生的磁場與交軸電樞反應(yīng)磁場抵消，以改善換向條件、減小換向火花，并可適當降低由換向不利引起的噪音。永磁電機因為

3、永磁材料的使用而帶來問題。作為磁極，磁鋼是產(chǎn)生恒定不變的磁通的源，但它本身的磁阻卻很大。當用磁鋼作換向極時，對改善換向收效甚微。永磁電機采用不均勻氣隙對改善換向比較有利。偏心氣隙長度從磁鋼中心線至極尖連續(xù)光滑增大，抑制電樞反應(yīng)引起的氣隙磁場畸變，改善換向，也改善磁鋼極尖處因受電樞反應(yīng)而產(chǎn)生的不可逆去磁現(xiàn)象。磁鋼尖端削角而其余部分氣隙均勻。圓弧兩端各約六分之一變成直線，可抑制電樞反應(yīng)，改善換向。一般最大氣隙長度為2-3倍最小氣隙長度。偏心氣隙既是削弱電樞反應(yīng)磁場的辦法，也能削弱由齒槽效應(yīng)產(chǎn)生的交變力引起的噪聲和振動。因為它使氣隙磁密發(fā)生變化，使本來一下子進入磁極的齒槽變成逐漸進入，減少了磁鋼對齒

4、槽間氣隙磁密的突變。工作界面元件庫換向器直徑24mm，碳刷寬度8mm。換向片寬度為 換向片數(shù)12，換向器絕緣0.5mm。34控制電路對轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測的信號進行邏輯變換后產(chǎn)生脈寬調(diào)制PWM信號，經(jīng)過驅(qū)動電路放大送至逆變器各功率開關(guān)管，從而控制電動機各相繞組按一定順序工作，在電機氣隙中產(chǎn)生跳躍式旋轉(zhuǎn)磁場。表兩相導(dǎo)通星形三相六狀態(tài)繞組和開關(guān)管導(dǎo)通順序表傳感器：H1=1 H2=0 H3=1導(dǎo)通相：B傳感器：H1=1 H2=0 H3=0導(dǎo)通相：B傳感器：H1=1 H2=1 H3=0導(dǎo)通相：C傳感器：H1=0 H2=1 H3=0導(dǎo)通相：C傳感器：H1=0 H2=1 H3=1導(dǎo)通相：A傳感器：H1=0

5、H2=0 H3=1導(dǎo)通相：A傳感器：H1=1 H2=0 H3=1導(dǎo)通相：B直軸在（a）最大去磁作用，（b）最大增磁作用。交軸對主磁場的作用是使氣隙磁場波形畸變。徑向畸磁可不考慮，切向激磁，使氣隙磁場前極尖部分B加強，后極尖B削弱。如果磁路不飽和，加強和削弱部分相等，反之產(chǎn)生飽和去磁作用。同時，畸變的氣隙磁場還使力矩波動增加。斜極 磁極分段錯位 分數(shù)槽 電機氣隙徑向磁場沿圓周方向的分布是不均勻的。為了便于磁路計算，引入了計算極弧系數(shù)。它可以定義為計算極弧寬度與極距的比值；也可以也可以定義為氣隙平均磁通密度與最大磁通密度的比值?？梢跃庉嬜兞縀xample：求取直線上的法向磁密分布。步驟2：1）在Results上右鍵，Create Fields Report， Rectangular report2）在Geometry里面選擇polyline13