现代电机CAD技术大作业题稿.doc

课程名称： 现代电机CAD技术 姓 名： 专 业： 学 号： 指导教师：  有限元及ACAD上机实验 (电气13级) 一、最低软件环境 Windows 2000、XP Ansoft MaxwellSV、AutoCAD Office 2000 二、题目 1、绘制给定的电机二维截面图。 2、完成该电机的电磁场有限元分析。 3、基本假设 假设为单位电机（轴向长度1m，每相绕组匝数1匝）。 6/4极、8/6极电机，相对两极正向串联，构成一相，形成两极磁场；12/8极电机，相互垂直四极串联，构成一相，形成四极磁场。励磁安匝只对一相绕组施加。 冲片材料DR510-50 尺寸单位：mm。 SRM x-x-0、-7、-145、-18、-225、-30表示定子极中心线与转子槽中心线的夹角，分别为0度、7度、14.5度、18度、22.5度、30度。 绕组未给尺寸，可以近似绘制 三、基本要求 1、求给定位置磁化曲线，磁链=f(磁势)，曲线至少由四个数据点组成。 2、提交AutoCAD图。 3、提交所求得到的磁化曲线，一个数据点的磁场分析。 4、所提交电子文档压缩成一个文件，以姓名学号为文件名，上传至FTP。 5、并请写出上机的详细实验报告（格式参见附录），并打印上交。 6、时间期限：第8周前上交。  浙江大学电气学院有限元及CAD制图 上机实验报告 课程 现代电机CAD技术 实验名称 有限元及ACAD上机实验 系 别 实 验 日 期 专业班级 组别 实 验 报 告 日 期 姓 名 学号 报 告 退 发 ( 订正 、 重做 ) 实验名称 题目 1、绘制给定的电机二维截面图。 2、完成该电机的电磁场有限元分析。 3、基本假设 假设为单位电机（轴向长度1m，每相绕组匝数1匝）。 6/4极、8/6极电机，相对两极正向串联，构成一相，形成两极磁场；12/8极电机，相互垂直四极串联，构成一相，形成四极磁场。励磁安匝只对一相绕组施加。 冲片材料DR510-50 尺寸单位：mm。 SRM x-x-0、-7、-145、-18、-225、-30表示定子极中心线与转子槽中心线的夹角，分别为0度、7度、14.5度、18度、22.5度、30度。 绕组未给尺寸，可以近似绘制 环境 Windows 2007 Ansoft MaxwellSV、AutoCAD Office 2007 实验步骤 步骤一：建AutoCAD图，用AutoCAD绘制电机截面图。（如下图） SRM10-2-225 步骤二：带基点复制，将圆心移动到(0,0)。 Ansoft建模时，须保证构成面域的边界是可靠连接的。点击绘图(面域，选择模型，按回车键，将所绘制的模型转换成面域，转换成面域后，可以通过鼠标移动，删除、Undo，来检查模型的正确性。 步骤三：输出.sat格式模型文件：点击文件(输出，选择ACIS(*.sat)文件类型，框选要输出的模型，回车。将.sat文件保存到Maxwell目录下。 步骤四：将.sat模型导入Maxwell：点击Modeler(Import，找到已输出的.sat文件，则可输入有限元模型。 步骤五：分析前进行有限元模型的预处理：选择模型的每一面域，修改其名称和颜色。将属于同一类的面域合并，以便施加励磁、材料，提高工作效率。 建立磁钢、冲片等材料。 （1）准备磁钢材料的Br、Hc，冲片材料的B-H曲线。 步骤六：添加冲片材料（冲片材料DR510-50，书中P403） 先用“记事本”将磁化曲线文件按要求的格式输入磁化曲线数据，保存为.bh后缀名文件。注意单位H为A/m，B为T。 Add材料，勾选B-H曲线，进入B-H曲线编辑窗，Import编辑好的磁化曲线文件，观察曲线是否正确。 步骤七：施加边界条件：将选择模式切换为“边”，从而可以选择要施加边界条件的边。按鼠标右键，在弹出的菜单选Assign Boundary(Vector Potential，施加为第一类边界条件，A=0。 步骤八：设置施加的电流激磁：注意电流方向。电流方向可以由正负值确定，也可以由电流参考方向决定。 步骤九：设置求解参数 A、设置转矩计算 选择要计算转矩的转子各面域，在工程树鼠标右键点击Parameters(Assign(Torque…，设置。 B、设置电感计算 在工程树鼠标右键点击Parameters(Assign(Matrix…，设置。每个线圈由一进一出构成。 步骤十：设置剖分参数：选择要设置剖分参数的面域，类似上述方法进行设置。 步骤十一：设置求解参数：选择Analysis，并修改求解的收敛误差。