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____. Three-phase permanent magnet synchronous motor model. Mesh of a Switch reluctance motor. Three-phase induction motor. Hybrid Vehicle Motor Using in the Prius of TOYOTA. OPERA 电机解决方案. 技术支持联系方式： zeus.shen@t-solutiongroup.com zeus@simol.cn. 电机行业 opera 涉及到的范围. 电机应用是一个多物理场环境的应用：.
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____ Three-phase permanent magnet synchronous motor model Mesh of a Switch reluctance motor Three-phase induction motor Hybrid Vehicle Motor Using in the Prius of TOYOTA OPERA电机解决方案 技术支持联系方式：zeus.shen@t-solutiongroup.comzeus@simol.cn
电机行业opera涉及到的范围 Electromagnetic Design
电机应用是一个多物理场环境的应用： • 有定子，转子，绕组，机壳组成，各个部件的材料属性各异，导致设计出的电机性能差异 • 需要解决的问题: 输出转矩，电流/反电势（感应电势）,输出功率/损耗/效率, 温升及其控制, 振动与噪声, 控制器与驱动器设计，电磁干扰与电磁 兼容性 • 关键字: 叠片材料，B/H曲线，永磁材料，磁感应强度, 磁通线, 反电势，IGBT/MOSFETS，NVH等等。 Electromagnetic Design
针对您的产品，我们能计算 • 磁通量 • 齿槽转矩 • 磁场饱和 • 反电势 • 力分布 • 铁损 • 磁滞损耗 • 磁滞效应 • 动态退磁 • 谐波分析 • 应力分析 • 热学分析 • 运动控制 Flux plot Cogging torque Harmonic – iron loss Back emf Electromagnetic Design
OPERA 在电机设计中的特点 • 前、后处理方便，可以直接导入各种CAD软件模型、自动网格剖分、便捷的电机设计环境 • 能够进行准确的磁场强度计算，MRI应用中求解器精度达到百万分之一，工程验证 • 能够进行多物理场分析，分析焦耳热效应及涡流场的堆叠效应 • 可以与Matlab进行场路耦合分析和系统级耦合分析、短路电流及电压分析 • 非线性材料的各向异性和迟滞，精确的损耗计算，根据磁滞分析转矩效应 Electromagnetic Design
强大的前处理和后处理功能 可以直接导入各种CAD软件模型 气隙磁场辐射场结果 电机旋转运动状态下的网格划分 Electromagnetic Design
多物理场的耦合分析结果 磁通计算 产生的热量 谐振分析 温度分析 Electromagnetic Design
特点1 • 丰富的多物理场后处理！ • 不仅可以计算通常的电机内电磁相关问题，还可以计算谐振 、温度！ • 在一个软件内无缝耦合。 Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——磁化退磁分析 Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——计算永磁体退磁特性效果Opera机电行业解决方案——计算永磁体退磁特性效果 9°时电枢电流与磁场等位线 27°时电枢电流与磁场等位线 电机气隙旋转前后磁场强度比较下降8% 受电枢反应改变的永磁体磁场 Electromagnetic Design
特点2 • 可以计算磁钢动态增去磁！ • 发挥磁钢最大利用率，预防不可逆退磁现象！ Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性 Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性：40毫秒时磁滞损耗Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性：40毫秒时磁滞损耗 Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性：60毫秒时磁滞损耗Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性：60毫秒时磁滞损耗 Electromagnetic Design
特点3 • 基于opera特有的复指数磁导率计算法，更符合电机学原理，可以计算瞬态磁滞损耗，结果经过工程验证可以逼近实验至10%误差以内！ Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性：空载矩计算Opera机电行业解决方案——铁心损耗计算的准确性：空载矩计算 典型无磁滞效应的空载转矩 计算磁滞效应的两种硅钢片和一种永磁材料的空载转矩 Electromagnetic Design
特点4 • 计算转矩计入磁滞效应，真实反映实际工况，从而精确仿真转矩！ Electromagnetic Design
电机加速转矩脉动分析 Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——与Matlab进行场路耦合分析Opera机电行业解决方案——与Matlab进行场路耦合分析 电磁转矩结果 启动时，发电机处于开环状态，加速时嵌入了一个电阻负载 转速变化 Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案 ——与Matlab进行场路耦合分析 Electromagnetic Design
短路电流及电压分析 -三相电压和短路电流的前，中，后三相短路分析 -观察由于永磁体退磁故障后削弱的开路电压 Electromagnetic Design
特点5 • 结合simulink实现电机电路控制策略！ • 断路，短路，缺相等电机故障分析！ Electromagnetic Design
Opera机电行业解决方案——可编程完全开放的前处理后处理接口Opera机电行业解决方案——可编程完全开放的前处理后处理接口 • 开放失的接口功能，用户可以建立自主产权的专用工具，与Optimizer优化器结合加速设计优化过程。 Electromagnetic Design
特点6 • 开放的接口使您可以拥有您自己的快速建模和分析模块！ Electromagnetic Design
汽车行业中感应淬火 Electromagnetic Design
BMOD Temperature T #sigma(T) #Elementheat Electromagnetic Design
Three-phase permanent magnet synchronous motor model Mesh of a Switch reluctance motor Three-phase induction motor Hybrid Vehicle Motor Using in the Prius of TOYOTA 几张PPT感受OPERA计算电机的高效率！
便捷的电机设计环境——表贴式电机定子设计 定子叠片参数设置 定子绕组设计：分布式绕组，集中式绕组，集中整距线圈，双层绕组设计，单相集中整距绕组 Electromagnetic Design
三相感应电机设计环境 • 自动生成网格 • 用户也可以在2D中设置网格剖分 Electromagnetic Design
三相感应电机设计环境 • 自动生成电路定义 Electromagnetic Design
三相感应电机设计环境 仿真结果自动产生各种电机属性的标准示意图 Torque v speed 鼠笼阻尼损耗 v speed Electromagnetic Design
三相感应电机设计 • 设计结果可以在Opera2D的后处理中展示 Electromagnetic Design
电机设计环境 • 开放式的设计环境 • 允许所有的用户按照自己需求修改生成新的功能对话框 Electromagnetic Design
Three-phase permanent magnet synchronous motor model Mesh of a Switch reluctance motor Three-phase induction motor Hybrid Vehicle Motor Using in the Prius of TOYOTA 您关心的2D斜槽分析！
斜槽设置 能够设置斜槽电机。 Electromagnetic Design
斜槽后效果比较 Electromagnetic Design
Cogging Torque Result No Skew Skew Electromagnetic Design
Three-phase permanent magnet synchronous motor model Mesh of a Switch reluctance motor Three-phase induction motor Hybrid Vehicle Motor Using in the Prius of TOYOTA 您一定关心，除了先进的算法，是什么从根本上保证了OPERA如此高的精度？
根据麦克斯韦方程组，电磁计算一切来源于对B、H和E、D的计算，其余关心的参数都为该4大参数后处理结果。然而，根据有限元原理，网格质量根本上保证了4个参数的计算精度。根据麦克斯韦方程组，电磁计算一切来源于对B、H和E、D的计算，其余关心的参数都为该4大参数后处理结果。然而，根据有限元原理，网格质量根本上保证了4个参数的计算精度。
opera支持所有网格种类 • 六面体Hexahedra: • 四面体Tetrahedra • 棱锥体Prism • 角锥体Pyramid
网格根据有限元计算原理，遵循七大法则！ 1.三角形单元不重叠。 2.边界或内部边界上的三角形，只有一边压在边界上。 3.当交线为曲线，用折线段近似代替。 4.任意三角形顶点必须同时是其相邻三角形的顶点。 5.交界上边界条件不同，交界点为三角形顶点。 6.三角形三边长度悬殊不大，尽量为锐角三角形。 7.场梯度变化较大地方剖分会更细密。
不止内核先进，更支持手动控制网格，大到面，小到点的范围内的网格控制。20*20*20正方体模型网格控制演示不止内核先进，更支持手动控制网格，大到面，小到点的范围内的网格控制。20*20*20正方体模型网格控制演示 原始网格 基于点的网格控制
20*20*20正方体网格控制演示 原始网格 基于线的网格控制
20*20*20正方体网格控制演示 原始网格 基于面的网格控制
Three-phase permanent magnet synchronous motor model Mesh of a Switch reluctance motor Three-phase induction motor Hybrid Vehicle Motor Using in the Prius of TOYOTA OPERA完善的网格功能保证您在计算过程中不会出错！保证您极高的计算精确度！
英国Cobham集团 拥有70多年历史的专注于航空航天军工领域的国际大型集团，其下属部门及子公司分布全球。 -成立于1934年，世界军工100强 -应用领域：太空、航空、陆地、海事 -有四个部门：航电检测、防御系统、导弹系统、航空服务 -全球员工超过12，000人，年收入达$3 billion ，客户100多国家 -公司分布：英国本部、美国、澳大利亚、印度、南非 Vector Fields — Cobham Technical Service
