Auslegung und Optimierung elektrischer Motoren

Anbieter zum Thema

OSWALD Elektromotoren GmbH

invenio AG

ATE Antriebstechnik und Entwicklungs GmbH & Co. KG

Altair Engineering GmbH

Schnelle und präzise Berechnung

Mit der Entwicklungsplattform Flux Motor von Altair steht den Ingenieuren eine leistungsfähige Umgebung zur Verfügung, die sie bei ihren komplexen Aufgabenstellungen effektiv unterstützt. Flux Motor ist Teil der Altair Hyper Works CAE Suite, die auch Flux, die Software für niederfrequente EM- und Wärmesimulation, umfasst. Die Software ermöglicht es, Maschinen aus Standardkomponenten oder kundenspezifischen Bauteilen zu modellieren und intuitiv Spulen und Materialien hinzuzufügen. Anschließend können verschiedene Tests durchgeführt und die Leistungen der Maschinenvarianten verglichen werden. Die Umgebung von Flux Motor stellt dabei eine gute Visualisierung der Maschinendaten sicher und führt zu schnellen und präzisen Berechnungen, darunter auch multiphysikalische Optimierungsläufe. Auch FEM-Nichtexperten bietet die spezielle Umgebung von Flux Motor eine zielführende Arbeitsumgebung: Denn während die weitverbreitete Komplexität von FEM-Werkzeugen in den Hintergrund rückt, sind die Anwender dennoch in der Lage, für komplexere Analysen sehr einfach Kopplungen zu Altairs multidisziplinärer Umgebung zu schaffen.

„Wir wollten eine einfach einsetzbare Software entwickeln, die keine Kompromisse hinsichtlich Genauigkeit macht. Flux Motor hilft, die Berechnungszeit auf ein Minimum zu reduzieren und liefert dabei sehr genaue Ergebnisse", erklärt Fabrice Marion, Program Manager für Flux Motor bei Altair.

Ergänzendes zum Thema

Beispiel für multidisziplinären Designansatz: Elektrischer, sich selbst ausbalancierender Scooter

Neue, moderne, elektrisch angetriebene Fortbewegungsmittel, vom Skateboard über zweirädrige Scooter wie Segways und neue Fahrradkonzepte erobern zunehmend die Straßen. Bei der Entwicklung solcher und anderer elektrisch angetriebener Fahrzeuge ist ein multidisziplinärer Designansatz unerlässlich, da das Steuerungssystem und dessen Zusammenspiel mit dem mechatronischen Gesamtsystem ausgelegt werden muss. Altairs Ingenieure in Japan haben anhand eines sich selbst ausbalancierenden Scooters beispielhaft gezeigt, wie die Herausforderungen eines solchen Projektes mit den Software-Tools der Hyper Works Suite und Solid Thinking bewältigt werden können.

Der Scooter, die Straßenprofile und der Fahrer (ein Roboter) wurden in Motion View und Motion Solve modelliert und analysiert. Der Motor wurde mit Flux ausgelegt, für die Entwicklung der Motorsteuerung und der Stabilisierung wurde Activate verwendet. Zum Abschluss wurde das gesamte virtuelle Projekt mittels der fotorealistischen Rendering-engine in Evolve als Animation ausgegeben. Mehr über dieses Projekt erfahren Sie unter: http://innovationintelligence.com/.

Elektromotor auf Effizienz optimieren

Die Kopplung der thermischen und elektromagnetischen Analyse ermöglicht eine präzise Vorhersage des Verhaltens und kann so genutzt werden, um den Elektromotor konsequent auf Effizienz zu optimieren. In Kombination mit den anderen Altair-Werkzeugen verfügt der Entwicklungsingenieur so über alle erforderlichen Tools, um das Gesamtsystem, wie z.B. ein Elektrofahrzeug, im frühen Entwicklungsstadium abzubilden und zielgerichtet zu optimieren. Durch den ganzheitlichen, multiphysikalischen Ansatz in der Motorenentwicklung kann das Zusammenwirken aller Subsysteme erfasst und optimiert werden – ein weiterer Schritt in Richtung vollständiger Elektrifizierung des Personen- und Güterverkehrs. (qui)

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