【Ansys Maxwell】馬達外觀尺寸最佳化分析

馬達在不同外觀尺寸的條件下,以最佳化分析方法計算出最接近的期望目標結果。

 

於RMxprt中,設定Rotor/Core 的外徑為變數D,

數值預設為116.8mm (氣隙為1mm)

 


 

於RMxprt中,設定Rotor/Pole 以下參數所對應變數

D1 欄位輸入D-0.5mm,數值對應為 116.3mm

O2 磁極到心軸距離欄位輸入A,數值預設為15mm

Rib 磁極間距欄位輸入B,數值預設為3mm

Magnet Thickness 磁鐵厚度欄位輸入C,數值預設為2mm

 


 

計算RMxprt完畢後,將模型轉換至Maxwell 2D,並新增 Optimization 條件

 


 

選擇 GA 最佳化求解器

 


 

點選 Setup Calculations,將Domain 改為Average and RMS,新增AvgTorque

 


 

將Report Type 改為Fields,新增Bmax_smooth_value 計算式

(建立Bmax_smooth_value計算式方式可參考案例Maxwell 計算最大磁通值)

 


 

別設定平均轉矩、最大磁通目標函數的目標值與權重

 


 

勾選所有變數,並設定變數範圍的最小與最大值

 


 

勾選儲存物理場與網格結果

 


 

設定GA 求解參數 (此設定僅供參考,可依照準確度需求自行斟酌調整數量)

 


 

點選 Analyze / All Optimization進行最佳化求解

 


 

可於求解過程或求解後點選 View Analysis Result觀看最佳化結果

 


 

可觀察 Table 中,Cost 較低的案件,點選 Apply 可即時瀏覽轉矩或磁通結果

 


 

轉矩結果

 


 

磁通密度分布結果