Simcenter MotorSolve(机电设计)

　　Motorsolve 2020提供机电设计功能，通过这款软件就可以在软件设计机电设备，可以在软件分析机电模型，支持重新缩放模型、创建使用默认设置的新设计、对Number参数使用公式表达式、重命名设计、将设计数据添加到“摘要”页面、将Simcenter Motorsolve设计导出到MagNet等设计功能，软件提供开关磁阻电机设计模块，定子绕组输入面板Simcenter Motorsolve集成了先进的自动绕组设计工具，即使对于某些最复杂的槽/极组合也可以自动选择绕组布局， 使用布局方法，您可以选择使用绕组编辑器的预先计算的布局（自动）还是创建自己的布局（手动），其功能包括小间距螺距，搭接/同心绕组，多个平行路径，单层/双层绕组等等，这里小编推荐的是MotorSolve2020，如果你需要就下载吧！

软件功能

　　一、MotorSolve BLDC模块

　　MotorSolve BLDC是唯一的电动机和发电机设计软件，可用来准确，完整地预测机器的性能。我们强大的自动有限元分析引擎被嵌入其中，因此不需要模型输出或其他软件。其特征如下：

　　不能仅通过一般近似和磁路计算来预测性能。MotorSolve BLDC执行基于FEA的精确机器仿真，以：

　　1、饱和时正确预测性能

　　2、考虑所有损耗源，例如涡流和磁滞

　　二、MotorSolve IM模块

　　MotorSolve IM是唯一需要获得准确而完整的机器性能预测的电动机设计软件。我们强大的自动有限元分析引擎被嵌入其中，因此不需要模型输出或其他软件。其特征如下：

　　1、漏感

　　2、铁损

　　3、效率

　　4、深酒吧效果

　　5、定子末端效应

　　6、逆变器馈电相位对电机特性的影响

　　三、MotorSolve SRM模块

　　MotorSolve SRM是唯一需要获得准确而完整的机器性能预测的电动机设计软件。我们强大的自动有限元分析引擎被嵌入其中，因此不需要模型输出或其他软件。其特征如下：MotorSolve SRM使用基于模板的界面，可以轻松地从头开始创建新设计-输入转子和定子极数，然后指定以下信息：

　　1、外径，发射角度和其他限制

　　2、纸堆长度

　　3、线圈和齿的基本几何尺寸

　　4、层压和卷材

　　四、MotorSolve DCM模块

　　MotorSolve DCM是唯一需要获得准确而完整的机器性能预测的电动机设计软件。其特征如下：MotorSolve DCM使用基于模板的界面，可以轻松地从头开始创建新设计-只需输入转子和定子极数，然后指定诸如以下信息：

　　1、外直径

　　2、纸堆长度

　　3、电刷和换向器的配置

　　4、绕线

　　5、层压材料

　　五、MotorSolve 散热模块

　　MotorSolve Thermal是创新的设计软件，用于分析加热和不同冷却方法对机器性能的影响。使用强大而高效的自动化3D FEA引擎，性能结果可以基于稳态或瞬态温度分析。其特征如下：

　　1、风扇，风管，接触和喷雾冷却

　　2、外壳和机器模型的完整3D视图

　　3、易于使用的基于模板的界面

　　4、准确预测损失

　　5、考虑所有传热路径

软件特色

　　Simcenter Motorsolve应用程序的主要功能

　　Simcenter Motorsolve™将经典的分析方法与自动化的电磁有限元分析（FEA）模拟和直观的界面相结合，特别适用于电机设计，而无需任何初始校准。

　　1、电机类型–支持无刷直流电机（BLDC），感应电机（IM），开关磁阻电机（SRM）和直流电机（DCM）

　　2、尺寸调整–允许根据输出要求和电源电压快速确定电动机设计的初步尺寸（此阶段不涉及FEA）

　　3、基于模板的可变几何引擎–包括数十种可编辑的转子和定子类型，可让它们快速创建所需的电动机配置。

　　4、自动定子绕组布局–计算可能的平衡绕组布局，可由用户编辑

　　5、驱动器– Simcenter Motorsolve在分析中包含驱动器，可以将其视为理想驱动器或PWM

　　6、材料– Simcenter Motorsolve包含大量的钢材和永磁材料数据库

　　7、结果–以波形，图表和现场图的形式提供，使人们可以快速评估设备的性能

　　8、摘要–并行比较两个或多个设计并突出显示设计或性能数据的差异

　　9、报告–设计参数和性能数据可以添加到标准报告表中，可以打印或保存为PDF文件进行分发

安装方法

　　1、打开SimcenterMotorsolve20202.exe软件直接安装的，点击next

　　2、软件的安装许可证内容，默认第一个点击下一步

　　3、软件的安装地址C:\Program Files\Infolytica\Simcenter Motorsolve 2020.2\

　　4、提示软件的快捷方式名字Simcenter Motorsolve 2020.2

　　5、软件即将安装，点击install

　　6、软件开始安装，等待进度条结束吧

　　7、软件已经安装结束，点击finish结束安装

方法

　　1、解压_SolidSQUAD_.7z，将ProgramData文件夹复制到C盘替换

　　3、将Mentor_License_Server_11.16_x64文件夹复制到软件安装地址，管理员打开里面的server_install.bat等待服务启动

　　4、服务启动以后复制Simcenter Motorsolve 2020.2到软件安装地址替换

　　5、最后双击mentor_dual_licensing.reg就完成注册内容添加

　　6、在桌面打开Simcenter Motorsolve 2020.2就可以进入软件

　　7、如果你会使用这款软件就直接下载吧

使用说明

　　模型设置-可变几何（VG）引擎

　　在为转子或定子的几何尺寸指定值时，可能会发生该指定值与其他尺寸值冲突的情况，因此无法应用。在这种情况下，可变几何引擎会自动应用一个值，该值尽可能接近指定值，但仍会生成有效的几何。输入的值仍会保留，但不会与实际的几何形状相对应。为此，单元格的背景将变为红色，并显示一条消息，说明如何解决冲突。冲突情况不会阻止为其他尺寸指定值，并且这样做可以允许应用原来指定的值，并且几何形状将再次与指定的值相对应。如果仍然存在冲突，则删除适用的参数值（即红色背景）将应用由VG引擎生成的最佳拟合值（即在“模型”视图上显示的那个）。

　　注意当从规格图输入尺寸值而不考虑顺序时，这种情况尤其可能发生。在这种情况下，建议的步骤是忽略警告并继续输入其余值。指定所有尺寸后，所有冲突都应自动解决。单击此处查看示例。

　　指导方针

　　转子外径的任何变化都会影响定子的内径，反之亦然。这样做是为了保持气隙厚度。

　　更改常规设置的外径将缩放整个电动机。例如，将外径从90更改为180将使所有长度缩放2倍。将外径从90更改为1将使所有长度缩放1/90倍。

　　重要说明：在大多数情况下，我们不建议更改定子的外径，因为这只会更改顶层的外径，因此不会发生缩放。要正确地重新缩放整个模型，请参阅-重新缩放模型。

　　重新缩放模型

　　在某些情况下，您可能需要缩小模型（即按比例缩小）或放大模型（即按比例增大）。 遵循这些步骤将确保保持正确的比例。

　　1、在Motor Explorer的“设计”页面上，选择“常规设置”。

　　2、常规设置的输入面板处于活动状态。

　　3、在“输入”面板的“全局”下，双击“外径”的值。

　　4、输入一个新值，然后按Enter或Tab。

　　5、模型的每个组成部分按比例增加（新值>先前值）或减少（新值<先前值）。

　　忽略使用最合适的VG错误消息

　　这只是一个小小的演示，它说明了如何忽略“变分几何”误差仍然可以生成“最佳拟合”模型。在两个示例中，使用默认电动机，我们在方形定子中修改了两个尺寸（“外部尺寸”和“槽深”），首先显示了在一个事件序列中输入新值的结果（示例1） ，然后颠倒该顺序以调用VG冲突（示例2）。在第二个示例中，我们忽略了修改“槽深”后出现的警告，并继续输入“外部尺寸”的值，该值解决了冲突并生成了与在模型中生成的模型非常相似的几何模型。第一个例子。

　　示例1：在“外径”中输入100，在“槽深”中输入20会生成一个可接受的模型，与Simcenter Motorsolve的可变几何引擎不会产生冲突。注意生成的其他值，因为我们将它们与下一个示例进行比较。

　　示例2：通过首先修改“槽深度”来反转输入值的顺序，从而引发几何冲突，其中在“模型”视图窗口中以红色粗体显示错误消息。 错误消息框也会出现。 通过忽略此消息，然后修改“外径”参数，我们看到了变分几何引擎生成的结果。 比较两个示例，两个模型之间仅存在微小差异：

　　示例1->“齿切角”和“齿宽”的值分别为16.5和7.08

　　示例2->“齿切角”和“齿宽”的值分别为16.7和7.12

　　将Simcenter Motorsolve结果导出为Simulink（* .mdl或* .rsm）文件的Simcenter Motorsolve插件

　　该功能使用户可以将Simcenter Motorsolve结果直接导出为.mdl或.rsm文件，然后可以使用Simulink的Siemens Simcenter Motorsolve插件在Simulink™，MathWorks的基于仿真和模型的设计软件中使用。

　　RSM导出

　　一个文本文件，其中包含行为模型的数据（代表电动机）。然后，必须在Simulink模型中的Simcenter Motorsolve插件模块中设置此文本文件的文件路径。

　　MDL导出

　　一个包含“用于Simulink的Simcenter Motorsolve插件”模块的Simulink模型文件。行为模型的数据（代表电动机）嵌入在Simcenter Motorsolve插件模块中。 Simcenter Motorsolve插件模块中的文件路径将显示为空白。不必在Simcenter Motorsolve插件块中设置文件路径，但这样做会覆盖嵌入式数据。

　　可以导出的结果包括：

　　BLDC：反电动势，电流，转矩，转矩与速度的关系，磁通与电流的关系以及PWM分析（三相非线性，铁损和热）。

　　在Motor Explorer的结果页面中，首先选择结果（例如PWM分析），然后配置“输入”面板，其中包括要导出的设计（例如原型设计1），然后单击。

　　1、出现“导出结果”对话框。

　　如果需要，请导航至要放置导出的Simcenter Motorsolve结果的文件夹。

　　2、所选结果的文件名将自动插入到“文件名”的下拉列表框中（例如，原型设计1，PWM分析）。如果需要，请修改名称。

　　3、在“保存类型”下拉列表框中，选择Simulink的Simcenter Motorsolve插件（* .mdl或* .rsm）。

　　4、单击保存。

　　5、将'mdl'或'rsm'扩展名附加到导出的文件中（例如，原型设计1，PWM analysis.mdl或.rsm）。

　　将Simcenter Motorsolve设计导出到Simcenter MAGNET

　　此功能允许用户将Simcenter Motorsolve设计（带有定子绕组的完整几何模型）导出到Simcenter MAGNET中，以进行进一步的后处理。

　　请执行以下任一操作：

　　1、仅导出几何模型：

　　在Motor Explorer的“设计”页面上，首先选择要导出的设计（例如，原型设计1），然后单击。

　　出现“导出设计”对话框。

　　要么

　　导出几何模型和求解器设置：

　　在Motor Explorer的结果页面中，首先选择结果（例如PWM分析），然后配置“输入”面板，其中包括要导出的设计（例如原型设计2），然后单击。可以一次选择多个设计-将为每个设计创建一个单独的Simcenter MAGNET文件。

　　出现“导出设计”对话框。

　　2、如果需要，请导航至要放置导出的Simcenter Motorsolve设计的文件夹。

　　3、所选设计的文件名将自动插入到“文件名”的下拉列表框中。如果需要，请修改名称。

　　4、在另存为类型的下拉列表框中，选择Simcenter MAGNET文件（* .mn）。

　　5、单击保存。

　　正确的Simcenter MAGNET扩展名将附加到导出的文件中（例如Prototype Design 1.mn或Prototype Design 2，PWM analysis.mn）。

　　重要

　　Simcenter MAGNET解决方案的结果可能与Simcenter Motorsolve中获得的结果有所不同。下面列出了两个应用程序之间的一些差异示例：

　　Simcenter Motorsolve中的齿槽转矩被平滑，其直流偏移被消除。

　　大多数分析结果将铁心损耗纳入Simcenter MAGNET结果中。

　　Simcenter MAGNET中的PWM和DQ问题设置非常复杂，可能难以解释。

　　复制选定的设计

　　注意单击此处以查看此过程中提供的替代方法。

　　1、在Motor Explorer的“设计”页面上，选择要复制的设计（例如原型设计1）。

　　2、在“设计”工具栏中，单击。

　　出现“复制设计”对话框。

　　注意复制的设计的默认名称基于要复制的设计的名称

　　（例如，如果原始设计名称为“我的美丽设计”，则副本为“我的美丽设计（1）”。

　　3、单击确定。

　　4、设计层次结构树已更新，如下例所示（即，原型设计2已创建，并且与原型设计1相同，当您从切换到时，由层次结构确认）。

　　替代方法

　　或者，当“设计树”处于“创建日期”模式时，可以使用CTRL键“拖放”副本。

　　注意默认标签使用在设计名称后附加一个数字-例如 原型设计2的副本将成为原型设计2（1）。

　　重命名设计

　　Simcenter Motorsolve会自动为每个新设计分配一个名称。 如果您在初次创建设计时还没有这样做，可以使用两种方法将名称更改为更具描述性的名称。

　　在Motor Explorer的“设计”页面上，选择要更改其名称的设计（例如原型设计1）。

　　1、按F2或单击两次（不是双击）。

　　2、设计名称被目标框包围，如下所示。

　　3、在目标框中，替换当前文本（例如，键入ABC无刷直流电动机设计1），然后按Enter。

　　4、设计层次结构树已更新，如下例所示。

　　开关磁阻电机（SRM）

　　常规设置（输入面板）

　　包含参数，其中包括选择转子和定子的类型，这些参数定义了电动机设计的一般配置。

　　请注意，设计页面的常规设置中选择时，会显示此输入面板。

　　技术指标

　　电源电压

　　直流电源的电压（以电势单位）。

　　注意此值对应于最大峰值线路电压。

　　额定电流

　　峰值电流（以“电流”为单位）。

　　额定转速

　　额定速度（以角速度为单位）。

　　全球

　　外直径

　　设置电动机外部部件（即转子或定子）的外径，并按比例缩放所有其他电动机尺寸（以“长度”为单位）。为避免缩放，请在电动机的外部零件（即转子或定子）中设置``外径''参数。

　　请参阅重新缩放模型。

　　气隙厚度

　　设置定子和转子之间气隙的厚度（以长度为单位）。

　　纸堆长度

　　电机的纸堆长度（以长度为单位）。必须大于0。

　　说明（可选）

　　设置设计说明。

　　转子

　　转子位置

　　指定转子相对于定子的位置（内部/外部）。

　　转子类型

　　指定转子类型。

　　注意更改此选项将更新其余选项。

　　转子极数

　　指定转子上的极数。

　　注意除非“定子和转子极数”设置为“手动”，否则为只读。

　　转子类型（SRM）：常规

　　包含定义转子特性的参数。 单击此处，获取有关模板参数化和变形几何引擎的信息。 用户已修改的参数旁边会出现一个绿色的复选标记。

　　注意用户可以修改数字数据的“显示精度”（请参阅“设置默认属性输入”面板中的“查看选项”）。 默认值为3。用户设置的值始终完整显示。

　　热设置输入面板

　　此面板用于指定设计各部分的温度。

　　注意选择“设计”页面的“热设置”时，将显示“输入”面板。

　　一般

　　环境温度

　　在“环境温度”热状态下进行分析时，定义所有组件的环境温度（以温度单位）（请参见结果）。 它也是瞬态热分析中所有组件的初始温度和默认的“冷却液温度”。

　　稳态温度模式

　　该方法用于在“稳态工作温度”热状态下设置用于磁分析的稳态工作温度。

　　选择以下之一：

　　自动计算：使用“热量分析”（如果许可热量）来计算工作温度。

　　手动：手动输入组件温度（请参见下表）。

　　物料输入面板

　　指定设计中所有零件的材料。

　　请注意，设计页面的材料选择时，显示此输入面板。

　　提示选择下拉列表时，可使用提供的过滤器轻松搜索Simcenter Motorsolve材料数据库管理器。例如，要查找钕铁硼：28/23材料，只需键入前两个字母（即neo），然后从简化的集合中进行选择。

　　转子材质

　　对象材质

　　对象可以是任何

　　以下：

　　转子后铁

　　（猫：核心材料）

　　转子齿1

　　（猫：转子材料）

　　注意上面列出的一些对象

　　可能不适用于您的模型。

　　分配给转子特定对象的材料。

　　笔记

　　下拉列表中仅提供指定类别（显示在每个对象下方的材料）中的材料。

　　1->如果未选中，则转子齿使用分配给转子后铁的材料。

　　转子堆积系数

　　芯材料的体积与芯的体积之比。如果“ t”是叠片的厚度，而“ s”是叠片之间的绝缘层的厚度，则堆积系数等于t /（t + s）。

　　转子磁化调整系数

　　乘以转子中铁磁性材料磁化强度的系数。

　　对于线性材料，磁导率变为

　　（1因子）*μ0+因子*μ，

　　其中，μ0是自由空间的磁导率，μ是指定材料的磁导率。

　　等效地，对于非线性材料，每个磁通密度值变为（1因子）*μ0* H +因子* B，

　　其中B是指定材料中H处的磁通密度值。

　　转子铁损调整系数

　　转子的实际比铁损与材料定义中指定的值之比。例如，在爱泼斯坦框架测量中，这可以用来说明转子的冲压叠片和理想叠片之间的差异。

　　定子材料

　　对象材质

　　对象可以是任何

　　以下：

　　定子背铁

　　（猫：核心材料）

　　定子齿1

　　（猫：定子材料）

　　定子线圈

　　（目录：导体或线圈绕组材料）

　　定子槽衬套2

　　（猫：绝缘子材料）

　　注意上面列出的一些对象

　　可能不适用于您的模型。

　　分配给定子特定对象的材料。

　　笔记

　　下拉列表中仅提供指定类别（显示在每个对象下方的材料）中的材料。

　　1->如果未选中，则定子齿使用分配给定子背铁的材料。

　　2->由定子槽衬套，线圈分离器，

　　和槽楔

　　定子堆叠系数

　　芯材料的体积与芯的体积之比。如果“ t”是叠片的厚度，而“ s”是叠片之间的绝缘层的厚度，则堆积系数等于t /（t + s）。

　　定子磁化调整系数

　　乘以定子中铁磁材料磁化强度的因子。

　　对于线性材料，磁导率变为

　　（1因子）*μ0+因子*μ，

　　其中，μ0是自由空间的磁导率，μ是指定材料的磁导率。

　　等效地，对于非线性材料，每个磁通密度值变为（1因子）*μ0* H +因子* B，

　　其中B是指定材料中H处的磁通密度值。

　　定子铁损调整系数

　　定子的实际比铁损与材料定义中指定的值之比。例如，在爱泼斯坦框架测量中，这可用于解决定子的冲压叠片和理想叠片之间的差异。

　　查看选项

　　对象透明

　　对象可以是任何

　　以下：

　　转子铁芯

　　转子绕组

　　转子端绕组

　　定子铁心

　　定子绕组

　　定子绕组

　　轴

　　枢纽

　　住房

　　注意上面列出的某些对象可能不适用于您的模型。

　　设置可选的透明度。如果选中此复选框，它将覆盖材质的透明度（100％），并将其设置为50％。可以使用便捷的滑动条或键入0到100之间的数字来修改该值，其中0完全透明，而100完全不透明。

　　默认值= 50（选中时）