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Elektrische Antriebstechnik Warum Multiphysik immer wichtiger wird

Von Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler 9 min Lesedauer

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Multiphysikalische Simulation gewinnt in der Entwicklung elektrischer Antriebstechnik immer mehr an Bedeutung: Sie ermöglicht es Konstrukteuren und Entwicklern, die wahrlich komplexen Wechselwirkungen zu modellieren, zu analysieren und zu optimieren, wie Experten hier im Interview bestätigen.

Ein tiefes Verständnis und eine sorgfältige Definition der Herausforderungen sind essenziell für die Entwicklung zuverlässiger und effizienter elektrischer Antriebe. Dies erfordert den Einsatz fortschrittlicher Simulations- und Optimierungstechniken.(Bild: © k_viktar - stock.adobe.com / KI-generiert)
Ein tiefes Verständnis und eine sorgfältige Definition der Herausforderungen sind essenziell für die Entwicklung zuverlässiger und effizienter elektrischer Antriebe. Dies erfordert den Einsatz fortschrittlicher Simulations- und Optimierungstechniken.
(Bild: © k_viktar - stock.adobe.com / KI-generiert)

Im Maschinen- und Anlagenbau steigen Komplexität, Integrationsgrad und Takt der Produktentstehung. Einzelphysik-Simulation genügt den Anforderungen nicht mehr. Multiphysik bildet die realen Wechselwirkungen zwischen Elektromagnetik, Thermik, Strukturmechanik, Fluidik und Akustik ab – nicht nur auf Bauteilebene, sondern im Gesamtsystem aus Motor, Inverter, Batterie, Kühlung und Packaging. Das Ergebnis sind belastbare Vorhersagen, weniger Prototypen und früher validierte Entscheidungen, wie uns fünf Experten im Interview erklären.

Gekoppelte Simulation macht Zielkonflikte früh sichtbar, quantifiziert Verluste, Dehnungen und Emissionen und ermöglicht optimierte Designs bei kürzeren Entwicklungszyklen.

Für elektrische Antriebe ist das entscheidend: Hohe Leistungsdichte kollidiert oft mit kritischem Thermomanagement; elektromagnetische Kräfte beeinflussen Lagerung, Vibration und Geräusch; Fertigungstoleranzen und Alterung wirken auf Effizienz und Zuverlässigkeit. Gekoppelte Simulation macht Zielkonflikte früh sichtbar, quantifiziert Verluste und Emissionen und ermöglicht optimierte Designs bei kürzeren Entwicklungszyklen.

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