JMag 仿真软件介绍演示幻灯片

1,电机CAE仿真软件JMAG-Studio介绍,2004.05,2,目录,CDAJ介绍开发商JRI(日本综合研究所)的介绍产品设计中电磁场分析的重要性JMAG-Studio功能&特征应用实例,3,世界领先的综合性CAE软件和服务提供商遍布全球的分支机构以及合作伙伴拥有众多经验丰富的一流技术工程师为您提供全方位的服务,CDAJ的介绍,我们的目标:提供工程领域的全方位CAE解决方案,TheCD-adapcoCo,.Ltd,4,成立时间年资本亿日圆雇员数，（）总公司东京&大阪经营范围thinktank咨询系统集成,JRI(日本综合研究所)的介绍,Tokyoheadoffice,Osakaheadoffice,FromDreamstoRealitythrough“KnowledgeEngineering”,TheJapanResearchInstitute,Limited,5,电磁场分析的重要性,在我们的周围有这么多产品使用电机,6,电磁场分析的重要性,更经济,更方便,重量更轻,效率更高,小型化,多功能,工业产品电子产品,更可靠,可考虑振动等因素高效率的解决各种常见问题,7,电磁场分析的重要性,产品设计上的重要变化,想要比您的竞争对手更具有竞争力么?,FAmotor空调冰箱洗衣机电动工具etc.,Though2Disenoughforonlyapartdesign,CAD,Computer-AidedDrafting没有共享信息Computer-AidedDesign直接联络零配件生产商,高效率符合客户需求注入IT资源&人力资源高附加值,3D-CAD,PDM,生产全新的产品,+,为谁设计？为何设计？,PDM,ProductDataManagement,现在在很多技术部门还没有进行,有望在不远的将来直接连接生产部门.,CAE,Computer-AidedEngineering找出缺陷,重新进入设计工具计算,8,电磁场分析的重要性,产品设计,试生产,评估,正式产品,用户需求,产品设计,试生产,评估,用户需求,正式产品,WithCAE,9,电磁场分析的重要性,CAE已不仅仅是一个检查模型是否存在缺陷的工具,它还担当了设计工具的重任.,产品规划建议,产品研发,同业者竞争,逆水行舟,不进则退成功的关键:成为新产品的领导者跑在时代的前列有力的协作,例:数字产品的研发,10,JMAG-Studio概述,电磁场分析软件,JMAG日本市场占有率排名第一JMAG可进行前后处理的运算JMAG使用自动网格函数可以自动的创造分析所需要的优化网格JMAG易用的材料数据库设计JMAG有能力处理复杂的耦合问题,11,JMAG-Studio概述,JMAG-Studio是业内领先,使用广泛的设计支持软件.使用JMAG-Studio,即使初学者也能获得高精度的分析结果.,应用,-马达-感应电机-发电机-变压器-起动器-扬声器,-螺线管-磁记录设备-磁头-传感器-磁化-涡流缺陷检测etc.,12,JMAG-Studio概述,JMAG-Studio的客户（部分）.,SonyCorporationMatsushitaElectricIndustryCo.,LtdMotorCompanySANYOElectricCo.,LtdASMOCo.,LtdSankyoSeikiMfg.Co.,Ltd.NIDECCOPALCORP.MitsubaCorp.CanonPrecisionInc.YAMAMOTOELECTRICCORPORATIONSawafujiElectricCo.,Ltd.NSKMicroPrecisionCo.,Ltd.THKCO.,LTD.,TOSHIBACORPORATIONHitachi,Ltd.PanasonicCommunicationsCo.,LtdMitsubishiElectricCorporationYASKAWAELECTRICCORPORATIONShinanoKenshiCo.,Ltd.MatsushitaElectricIndustryCo.,LtdMotorCompanyMinebeaMatsushitaMotorCompanyFANUCLTD.ORIENTALMOTORCo.,Ltd,13,JMAG-Studio概述,电机分析功能,-齿槽效应转矩-感应电压波形-负载力矩特性-电流波形-磁通密度分布-电磁场&热耦合分析-电磁场&结构耦合分析,损耗分析-电磁材料-永磁铁-Coil磁化场分析-磁化因数-磁滞循环退磁场分析-非线形-线形,ManyFunctionsEspecificallyforMotors,14,JMAG产品结构,JMAGStudioPre/PostProcessor用户界面,完美的电磁场前后处理器.易建模,强大的网格生成和处理功能.易设定模型的边界条件.,DXFNASTRANSATIDEASCATIAIGES,求解器模块化.可通过增加所需模块扩展处理能力.节省投资.,Matlab/SimulinkPSIMMSExcel,15,分析类型,磁场涡流（包括超导体）静电场,电荷分布电磁波，包括光学热传导结构,16,支持平台,JMAGStudio(GUI)WindowsXP,Windows2000SolverModulesWindowsXP,Windows2000UNIX(COMPAQ,SGI,HP,Sun,NEC),17,CapabilitiesforCoupledProblems,18,强大的求解器,稳定的算法.强大的耦合计算功能.高精度.节省内存的高速运算.任意运动的分析.,19,简单的操作界面,JMAG支持不同类型的项目用户可以在其中选择适合自己的分析类型,2DFrequency,2DRotating,3DRotating,3DStatic,3DTransient,感应电机,SPM电机,爪极发电机,电磁铁,直线电机,基于分析类型的不同项目,20,简单的操作界面,21,易赋条件,被选择的高亮区域,22,智能的自动网格生成器,依据几何对称条件，自动网格生成器相应的生成对称网格。这个功能能使JMAG精确的求取某些数据，例如齿槽效应转距，它对网格的对称性要求很严格.,23,1st,3rd,7th,自适应网格,自适应网格使初学者能够获得和有经验的工程师相似的结果.,智能的自动网格生成器,24,齿槽效应转距,智能的自动网格生成器,25,Slide和patchmeshing方法允许对任意运动进行分析,使用JMAG网格生成器,空气隙区域的网格能够自动生成.,斜槽电机,智能的自动网格生成器,26,使用CAD软件制作的几何图形,使用JMAG网格生成器，模型周围的空气区域的网格能够自动生成。,用户可以从输入的CAD数据直接创建网格,爪极交流发电机,智能的自动网格生成器,27,丰富的材料数据库,材料数据库中铁心硅钢和磁铁有以下主要厂商提供。,丰富的材料数据(NipponSteel),选中的材料区域高亮显示,28,不同的磁化模式（用户界面）,磁化的衰变也能够考虑,用户界面支持典型的磁化模式,29,各向异性迭片系数,定向材料,力矩数据的比较,在SPM电机中考虑轭部的迭片系数,30,退磁分析（用户界面）,iHc,B,H,H,B,iHc(t1),iHc(t2),(a)退磁,(b)热力退磁,由于磁铁的复杂特性而很难处理的退磁分析，JMAG能够在用户界面进行轻松的操作.,忽略退磁现象的BH曲线,考虑退磁现象的BH曲线,忽略热力退磁现象的BH曲线,考虑热力退磁现象的BH曲线,31,成熟的脚本编程,通过储存程序或者从操作历史中调用能极大的提高工作效率.可以使用变量，循环，和条件转移，语法和BASIC相类似.前处理，求解操作和后处理可以依次启动.参数分析，自动分析以及与第三方程序一起联合求解和嵌入式运算.,32,成熟的脚本编程,33,FEMmodel,Circuitmodel,U,W,V,JMAG中的电路工具,电路模型为电机分析提供电压和时间转换控制,34,易用的组件工具栏,JMAG中的电路工具,35,Specifythemacrocomponent,一旦宏组件注册，用户可以重复使用.,采用宏组件的例子,36,电路工具的后处理过程,用矢量显示的电压和电流随时间变化而发生改变,37,JMAG可以方便的显示计算结果,38,动画演示,39,应用实例,斜槽永磁电机的三维分析爪极发电机的三维分析使用JMAGpatchmesh方法进行速度传感器分析二维磁场/三维热力分析永磁电机的振动分析二维磁场/三维振动分析铁耗分析,40,斜槽永磁电机的三维分析,JMAG自动网格生成器能够解决复杂的问题，例在转子和定子之间的空气区域自动生成网格.,41,磁通密度,斜槽永磁电机的三维分析,42,使用CAD软件制作的几何模型,爪极发电机的三维分析,在这个特殊的例子中，模型不能简化成二维的.JMAG能直接读入CAD数据和考虑运动情况的网格.,43,磁通密度,爪极发电机的三维分析,44,Magnet,Pickupcoil,使用JMAGpatchmesh方法的速度传感器分析,Rotatingring,Core,45,分析模型,磁场,输出信号,使用JMAGpatchmesh方法的速度传感器分析,46,耦合分析,JMAG能解决复杂的耦合分析问题，例如磁场和热耦合，磁场振动耦合.,磁场分析,热力分析,焦耳损耗密度的计算,温度场分布,47,JMAG的映射功能使用户能够处理二维磁场和三维热力分析,二维磁场/三维热力分析,磁场,热力分析,48,永磁电机的振动分析,时域下的磁场计算,频域下的负载曲线,振动/压力分析,特征值/位移/压力/应力,磁场分析和振动分析的耦合,49,二维磁场/三维振动分析,磁场分析,振动分析,50,磁场分析模型,结构分析模型,AluminumCase,Stator,Flange,二维磁场/三维振动分析,51,Displacement,MisesStress,结果,二维磁场/三维振动分析,52,JMAG-Matlab/Simulink耦合分析,JMAG和Matlab/Simulink的耦合分析可以解决包含在FEM模型的复杂电路控制问题,53,在三相八极SPM电机的PWM控制,JMAG-Matlab/Simulink耦合分析,54,供设计者使用的完美工具,铁耗分析参数分析电感分析磁化分析,55,铁耗分析,快速傅立叶变换,铁耗计算,磁滞循环分析,铁耗,磁滞损耗,涡流损耗,2D/3D暂态磁场分析,系数/乘系数文件,材料数据库,用户自定义,铁耗分析工具从二维/三维的暂态磁场分析结果中计算磁滞损耗和涡流损耗.,铁耗分析的plot文件,铁耗分析工具,56,基波,三次谐波,五次谐波,SPM电机中使用频率分解得到的铁耗图像,W=K(f,B)BafbK：损耗计算函数f：频率a,b：常数,铁耗分析工具,57,参数分析工具,使用参数分析工具分析SPM电机为了得到最大转距优化电流相位,UPhase,VPhase,WPhase,参数输入对话框,58,参数分析工具,结果,59,电感计