Motor-CAD案例教程系列4——SPEED与MOTORCAD互耦.pdf

Motor-CAD 与SPEED 的耦合分 析 (2015) 简介 本教程将对电机电磁热计算软件Motor-CAD 以及电机电磁计算软件SPEED 之间的链接方 法进行简要讲解。两种软件有多种链接方法，本文将针对其中使用最普遍的一种方法进行介绍。 将SPEED 模型输出到Motor-CAD 以 SPEED 电磁计算模型作为本章内容的开始，使用的电机模型为 BDC 模块中的默认模型， 如下图所示： Page 1 为保证电机运行在正常工作状况下，其驱动电流幅值设置为27A 。 在将SPEED 模型导入到MOTOR-CAD 之前，需首先对SPEED 模型进行静态或动态分析， 操作方法如下图所示： Page 2 上述操作执行完毕之后，下面的Motor-CAD 选项变为可操作状态： 点击上图中的选项后，弹出如下对话框。点击其中的‘options’ 按钮以便继续编辑其他设置 项。 Page 3 选择下图中的“智能几何模型” （Intelligent geometry) 选项。该功能可令Motor-CAD 自动评 估并给出SPEED 模型中未给定的部件尺寸参数。点击“OK ”继续操作。 点击Next ，在下图对话框中选择Motor-CAD 软件安装文件夹。设置完毕后点击OK 。 Page 4 此时，Motor-CAD 软件的BPM 模块自动加载，其加载的电机模型即为自SPEED 中导入的 模型。 此时，Motor-CAD 软件默认为电磁计算模块，用户可使用电磁计算模块对电机性能进行计 算。由于SPEED 中已经计算得到该电机的各部分损耗结果，因此用户也可以直接在Motor-CAD 软件的热路分析模块中分析电机的热分布情况。选择热路分析模块如下图： Page 5 于是，SPEED 软件中计算得到的损耗结果被应用到Motor-CAD 的热路分析中，如下图所 示： 用户可按照实际要求，在Motor-CAD 中对SPEED 中未进行定义的机壳、绕组、冷却方式 等信息进行修改，以使计算结果更为准确。 Page 6 当上述设置完成后，可计算得到电机的稳态温度分布情况，如下图所示： Page 7 SPEED 与Motor-CAD 间的耦合仿真 上述操作过程是将 SPEED 中计算得到的电机各部分损耗导入到 Motor-CAD 中进行热计算。 需要注意的是，SPEED 中的计算结果是在一个假定温度前提下的计算值。 为使计算结果更加精确，有必要实行SPEED 与Motor-CAD 间的耦合迭代计算。在此过程 中，SPEED 将损耗结果导入到Motor-CAD，而Motor-CAD 则计算对应的温度结果并导回到 SPEED，并以此温度值再次计算损耗结果。将上述过程迭代计算，直至计算结果收敛到稳定值。 具体操作方法如下所示： Page 8 弹出的窗口如下所示。按照下图设置之后，点击OK 按钮，SPEED 与Motor-CAD 开始迭代 计算。 Page 9 收敛过程取决于计算机运算速度，一般配置的计算机的收敛时间大概在1 分钟之内完成。 当迭代计算结束之后，可在SPEED 中查看由Motor-CAD 得到的温度分布结果。 Page 10 由SPEED 导入到Motor-CAD 中的损耗结果如下所示：