2025 R1 Electronics (Maxwell / Motor-CAD) 技術更新

 

Ansys 2025 R1- 低頻電磁場更新亮點

 

Ansys Maxwell 2025R1 更新亮點 :

加速暫態分析時間 – 減少資料佔用空間

可個別選擇需要儲存物理場的物件

  • 減少資料佔用空間(減少所需磁碟空間)

  • 加速模擬並提升後處理效率


加速暫態分析時間 – AMD函式庫與減少檔案讀寫

Maxwell 求解支援 AMD 函式資料庫

  • 新增 Maxwell 3D 計算的 AMD 專用函式庫

加速 Maxwell 2D 暫態分析時間

  • 減少求解過程中不必要的檔案讀寫

  • 輕量化的計算式快取後處理

改善 Maxwell 3D 暫態分析效能

  • 減少所需磁碟空間

  • 減少資料檔案讀寫


歪斜模型+ 2D連續空氣網格的高準確度 [Beta]

  • 改善滑移交界 + 歪斜模型

  • 即使無連續空氣網格也能達到高準確度

    • 網格時間步級對齊

    • 相同的時間步級 / 速度


更快速的繞組 PWM 激勵源設定

新增空間向量 PWM 激勵源設定

  • 三相 Y 接繞組

自動生成數據集和模型設定(電壓和時間步級) 


改善馬達效率圖的工作流程

  • 將 Lab 模組的性能評估工具與 Ansys Maxwell (2024 R1/R2) 結合

    • 可由 Maxwell 替換 EM 模組後進行模型建構

    • 匯出 Motor-CAD 模型與獨立模型

  • 2025 R1 支援轉矩漣漪圖

    • BPM, BPMOR, SyncRel, Sync

  • 2025 R1 支援 IM 馬達類型

 


Ansys Motor-CAD 2025R1 更新亮點 :

 

新增軸向氣隙馬達樣板 (EM 模組)

新增 Motor-CAD 馬達類型

  • 三種拓撲

    • 單定子, 單轉子

    • 雙邊氣隙單定子, 雙轉子

    • 雙定子, 雙邊氣隙單轉子

  • 透過等效線性模型進行 FEA 計算

    • 顯示 AFM 的展開幾何形狀


高精準度效率圖 (Lab 模組)

磁通和損耗圖的解析度

  • 自定義模型建立的解析度

    • 同步馬達的非等距取樣

    • 可用於 Lab-Maxwell 連接

改善繞線轉子同步馬達的性能映射

  • 最佳化馬達激勵源 (id, iq, if)

  • 改善最佳化求解器與進階計算設定


改善求解器 (Thermal 模組)

改善流體路徑的熱傳求解器

  • 更快、更穩定、更準確

    • 例如下游節點比上游節點冷

油冷卻路徑內的噴霧冷卻

  • 噴油溫度和噴油量會隨不同冷卻方法而改變

    • 無需事先計算噴油溫度和流速

  • 提高準確度

    • 殼體水套   + 噴霧冷卻(來自殼體)

    • 定子微通道 + 噴霧冷卻(來自外殼)

    • 軸心孔冷卻 + 噴霧冷卻(來自轉子)


改善求解器 (EM 模組) – 自適應樣板

透過自適應樣板進行更穩定的最佳化

  • 自適應區域的幾何圖形檢查

  • 忽略有幾合圖形問題的變量

    • 改善最佳化工作流程

網格控制

  • 適用於模板中的自適應區域和標準區域

  • 修正自適應區域中高場梯度的解析度


改善求解器 (EM 模組) - 精準的永久磁鐵損耗計算

2D FEA 能考慮軸向磁鐵分段

  • 電導率或損耗的比例調整

  • 新增頻率相關的調整係數(Wakao-Fujiwara method)

    • 如果 𝑤 / 集膚深度 > 1,則損耗會調整增加

Hybrid method 會自動選擇合適的計算方式

  • 𝑤 / 集膚深度 < 1 時,Wakao-Fujiwara method 通常會高估損耗


改善求解器 (EM 模組) – 交流損耗計算

完整 FEA 交流損耗計算(齒槽中的所有導體)(24 R2)

  • 提高準確度

    • 對於髮夾式繞線的設計有很大影響

  • 適用於 25R1 Lab 模組的 AC 損耗圖

更快速的 FEA 與損耗求解器 (24 R2)

  • 大幅加速最佳化案件

  • 在 25 R1 中能透過對稱性來加速

    • 根據相數 M、極數 P、槽數 S、層數 m 自動計算週期

  • 25 R1 中支援更多馬達類型

    • BPM, BPMOR, SYNC, SYNCREL, SRM

 

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