电机产品涉及到电、磁、风和热等多种物理要素,是一个看似简单实则比较复杂的产品;电机的性能取决于电磁场、机械结构和热特性之间的复杂耦合关系,如何拿捏好这些关联关系,是电机产品综合性能提升的关键。
在电机产品的实际设计制造中,可能会为了倾向性地满足某项性能,而导致其他性能发生一些不确定的劣化,如何做到综合性能兼顾,一方面需要大量的技术积淀,另一方面还需要反复的试验和论证。
电机运行过程中,受电源、环境和负载等因素的影响,其电磁场是一个动态变化的过程,如何能将可能影响电机性能的因素作为变量,通过软件进行理论模拟演示,准确分析和把握电机性能保证和改善的因素,已成为电机设计技术提升和改进的必要手段,即,将电机性能预测提前到设计阶段,这也就是针对电机内部场分布及动态变化的仿真技术。
以往的电机设计更多地融入了成功产品的经验数据,再圆满的设计也必须依靠型式试验和实际运行进行验证和评价。而仿真技术可通过建立电机内部场仿真模型,获取定子和转子齿槽中的三维磁密分布,动态分析和掌握电机起动和运行状态性能特点,对电机效率、温升、振动、噪声等性能进行相对准确的预测,特别是对于电机产品因素微调的状态验证更加准确和逼真。
随着电机领域的不断扩充,新能源设备对配套电机也提出了更高的要求,如何能快捷满足高性能电机的要求,仿真技术必然成为电机设计者和应用者共享的技术工具。