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電機電磁

全國各種電機裝機容量超過 7 億 kW,年耗電量超過 1 萬億 kWh,約占全國總發電量的 60%,占工業耗電量的 75%左右。目前電機平均效率比發達國家低 3~5 個百分點,運行效率比國外先進水平低 10~20 個百分點,由于效率低造成的每年電能浪費近 2000 億 kWh,相當于 2.5個三峽電站每年的發電量。電動機既是耗電大戶,也是最具有節能潛力的領域。因此,對電機本體結構和電磁設計進行優化,是從整體上提高電機性能的根本途徑。

隨著CAE技術的迅速發展,有限元分析方法對各類電磁計算問題具有較強的適應性,可編制相應的軟件系統,通過前處理過程高效地形成方程并求解。形成的代數方程具有系數矩陣對稱、正定和稀疏特性,收斂性好,可節約大量計算機內存和 CPU 時間;能方便地處理如鐵磁飽和特性等非線性介質問題,非常適用于各種非線性電磁場問題的計算。CAE技術對電機電磁的仿真和優化有至關重要的作用,利用CAE可以非常有效的處理以下諸多方面的問題:

 1. 電機設計

?  感應電機/同步電機/永磁電機的電磁方案設計與分析

?  感應電機/同步電機/永磁電機的整機方案的設計與優化

?  電機整機以及零部件強度、模態、振動和噪聲分析

?  電機的通風和散熱分析   

 2.電機電磁方案分析

?  感應電機/同步電機/永磁電機各種工況的電磁性能分析與優化

?  永磁電機隔磁橋以及軸向漏磁的分析優化

?  感應電機/同步電機/永磁電機各種故障狀態的分析與處理

?  永磁電機矢量控制系統的分析與優化  

 3. 磁路、變壓器與電感的設計與仿真

?  各種電勵磁和永磁磁路的設計與有限元仿真

?  高頻變壓器與電感的設計與仿真

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徑向磁場電機設計仿真

 

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軸向磁場永磁電機3D仿真

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隔磁橋漏磁場優化

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永磁電機端部漏以及等效鐵芯仿真

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永磁閥驅動力仿真

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高頻電感與變壓器設計分析


 



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