基于ANSYS的永磁同步电机温度场分析专题资料集锦(一)
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研究与开发基于A N SY S二次开发的永磁同步发电机电磁场分析王丽华(南昌大学,南昌330031)摘要本文应用A N SY S提供的A PD L语言编程,设计可视化界面,通过主程序调用模块化子程序,利用do循环语句实现电机自动旋转.剖分、加载荷及求解等过程,方便快捷,同时对电磁场计算结果进行后处理,得出永磁同步发动机的绕组磁链、端电压大小及波形.分析结果有助于对电机进行性能分析及优化设计。
关键词:A PD L;永磁同步发电机;齿磁通;绕组电压T he El ect r om agnet i c Fi el d A nal ysi s of Pe r m a nent M agnet Synchr onousG ener at or B ased on A N SY S Secondar y D evel opm e ntW ang Li h ua(N anchang U ni v er s i t y,N anch ang330031)A bs t r act Th i s pap er com pi l es pr ogr am s by t he A P D L l ang uage of A N SY S s of t w a r e,de si gnsvi si bl e i nt er f ac e,cal l bl ocked s ubpr o gr am by m ai n pr og r am and r e al i z e t he w hol e process of t he el e ct r i c al m a c hi ne’S a ut o—r ot at e,a ut o-m es h,a ut o-l oad and SO on,w hi ch iS con veni ent and ef f i c i ent.A t t he s am e t i m e,t he val ue and w a ve f or m of w i ndi ng m agnet i c f l u x l i nka ge and vol t a ge ar e obt ai ned by dea l i ng w i t h t he ca l c ul at i on r esu l t of t he el ect rom ag net i c f i el d.T he r e sul t s of s i m ul at i on is he l pful t o anal yze and des i gn per m a nent m ag net el e ct r i c al m a chi ne.K ey w or ds:A P D L『;P M Synchr onous G enerat or.t o ot h m agn et f l ux:w i ndi ng vol t a ge1引言对于一个简单模型来说,采用G U I(人机交互)操作方式可以很便捷地完成分析。
实验名称:温度场有限元分析一、实验目的1. 掌握Ansys分析温度场方法2. 掌握温度场几何模型二、问题描述井式炉炉壁材料由三层组成,最外一层为膨胀珍珠岩,中间为硅藻土砖构成,最里层为轻质耐火黏土砖,井式炉可简化为圆筒,筒内为高温炉气,筒外为室温空气,求内外壁温度及温度分布。
井式炉炉壁体材料的各项参数见表1。
表1 井式炉炉壁材料的各项参数三、分析过程1. 启动ANSYS,定义标题。
单击Utility Menu→File→Change Title菜单,定义分析标题为“Steady-state thermal analysis of submarine”2.定义单位制。
在命令流窗口中输入“/UNITS, SI”,并按Enter 键3. 定义二维热单元。
单击Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete 菜单,选择Quad 4node 55定义二维热单元PLANE554.定义材料参数。
单击Main Menu→Preprocessor→Material Props→Material Models菜单5. 在右侧列表框中依次单击Thermal→Conductivity→Isotropic,在KXX文本框中输入膨胀珍珠岩的导热系数0.04,单击OK。
6. 重复步骤4和5分别定义硅藻土砖和轻质耐火黏土砖的导热系数为0.159和0.08,点击Material新建Material Model菜单。
7.建立模型。
单击Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Circle→By Dimensions菜单。
在RAD1文本框中输入0.86,在RAD2文本框中输入0.86-0.065,在THERA1文本框中输入-3,在THERA2文本框中输入3,单击APPL Y按钮。
8.重复第7步,输入RAD1=0.86-0.065,RAD2=0.86-0.245,单击APPL Y;输入RAD1=0.86-0.245,RAD2=0.86-0.36,单击OK。
基于ANSYS的磁保持电磁继电器温度场分析朱艺青【摘要】本文通过ANSYS workbench软件对继电器的温度场进行仿真分析,研究了继电器各种工作状态下的发热,确保继电器的温升满足设计要求;通过产品温升测试结果验证了仿真结果.【期刊名称】《机电元件》【年(卷),期】2016(036)003【总页数】6页(P47-52)【关键词】磁保持电磁继电器;温度场;ANSYS【作者】朱艺青【作者单位】厦门宏发电声股份有限公司,福建厦门,361021【正文语种】中文【中图分类】TN784继电器工作时,必须给输入端通电(线圈通电),输出端才能接通负载(簧片和触点载流)。
由于电流流经载体会产生能量损耗,继电器的接触系统和磁路系统均会发热。
继电器如果长期工作在超过限制的高温下,继电器所使用的材料会发生老化、绝缘性能下降等,可能导致继电器发生失效等不良现象。
为了保证继电器能够可靠的工作,必须研究继电器发热的热能造成的温升情况,保证继电器的温升不会超过规定的上限。
由于继电器各部分的发热和散热是一个非常复杂的过程,有很多的影响因素,并且继电器内部结构较为复杂,很难通过数值计算法来进行准确的计算,只能根据一些经验数据进行近似计算。
继电器内部的发热源主要有线圈电流流过漆包线的能量损耗和负载电流流过接触系统的能量损耗。
线圈部分一般都是直流电压供电,因此线圈的发热可以直接采用焦耳定律来计算,如式1所示。
接触系统的发热计算时,除了计算簧片和触点的体电阻外,触点间的接触电阻产生的热量更大。
另外,负载电流一般为交流电,流经簧片和触点时会因集肤效应和邻近效应产生附加损耗,需要在焦耳损耗上乘与附加损耗系数。
由于簧片的形状并不是规则的,所以需要采用一些经验数据来确定附加损耗系数。
继电器产生的热能除了加热继电器外,还有一部分主要通过热传导、热对流和热辐射的途径散失到周围介质中。
热传导是指继电器各个零部件之间的热传递过程。
热对流是继电器内部存在的气体,由于继电器内部的温度差,产生气体的自然对流和热传导现象。
第37卷 第12期2009年12月Vol.37 No.12 Dec. 2009基于ANS Y S的直驱永磁发电机电磁场仿真段晓田,张新燕,张 俊(新疆大学电气工程学院,乌鲁木齐 830008)摘 要:应用有限元软件ANSYS对永磁直驱风力发电机静态电磁场进行了仿真。
首先用常规方法对永磁直驱风力发电机空载电磁场进行了计算;其次提出了永磁直驱风力发电机电磁场有限元分析方法,应用有限元软件ANSYS对发电机的静态电磁场进行了仿真计算;最后将利用ANSYS软件仿真结果和实际情况进行比较。
从结果看出,采用有限元方法仿真的结果和同实际情况基本相符,此仿真的结果对以后风力发电机的研究具有一定的参考价值。
关键词:直驱永磁发电机;ANSYS;静态电磁场基金项目:国家自然科研基金项目(50767003,50867004);自治区高校科研计划项目(XJE DU2007I05)作者简介:段晓田(19842),女,硕士研究生,研究方向为电气系统优化设计。
中图分类号:T M313;TP31 文献标志码:A 文章编号:100129529(2009)1221997204ANS Y S2ba sed electromagneti c f i eld si m ul a ti on for d i rect2dr i ven per manen t2magnet genera torsDUAN X iao2tian,ZHAN G X in2yan,ZHAN G Jun(School of Electrical Engineering,Xinjiang Univ.,U ru mqi830008,China)Abstract:I n this paper,the s oft w are ANSYS was used f or si m ulati on of the static electr omagnetic fields f or the direct2 drive per manent2magnet generat or.First,the electr omagnetic fields of the direct2drive per manent2magnet wind power generat or were calculated with traditi onal calculati on method.Second,the finite ele ment method for the electr o mag2 netic field was p r oposed,and the s oft w are ANSYS was used f or si m ulative calculati on of the static electr omagnetic fields.The si m ulati on result by using ANSYS was p r oved in comp liance with the p ractical situati on.Key words:direct2drive per manent2magnet generat or;ANSYS;static electr omagnetic field[8]黄科元,贺益康.矩阵式变换器励磁的双馈风力发电机系统[J].太阳能学报,2002,23(6).[9]张晓波,张新燕,王维庆.用神经网络对风力发电中电力电子故障分析[J].华东电力,2008,36(7).[10]张晓波,张新燕,王维庆.用小波分析来判定风力发电中电力电子的故障[J].电机技术,2008,05.收稿日期:2009209214本文编辑:邵振华 我国有丰富的风能资源,风电的发展可以大大改进国家的能源结构,减少废气排放,保护环境[1]。