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電機作為核心動力源，其研發正面臨著向高功率密度、高效率以及極具挑戰性的多物理場耦合的趨勢。近期，Ansys “應用類系列網絡研討會——電機專題”即將上線，全面展示 Ansys 獨具優勢的電機多物理場仿真整體解決方案，助力攻克現代電機研發中的關鍵技術瓶頸。誠邀廣大電機研發工程師與技術專家報名參會！

2 基于Ansoft Maxwell的有限元分析2.1 有限元仿真模型的建立永磁直流空心杯電機具有系統多變量、非線性及較強的耦合性的特點，故文中簡化了不必要的分析計算過程，對電機系統作出如下假設條件[3]:(1)不計電機中的渦流效應與磁滯效應。(2)忽略空間諧波對電機磁場的影響。(3)電機所采用的材料均為各向同性。

節點電磁耦合單元(電磁矩陣的推導，電磁場評估)優點： 1.允許解決通常的有限元無法解決的問題。

</p><p><br></p><p><strong>解決方案：</strong></p><p>冪知科技提供一個自主研發的多物理場耦合框架，在此基礎上進行少量開發能夠快速實現多物理場的耦合覆蓋流體、結構、電磁、運動、顆粒等多個主流學科，并支持這些學科內的主流仿真軟件，同時也支持與系統分析軟件和自研軟件間的耦合分析。

通過ANSYS Workbench，可以將結構、熱、流體和電磁場解算器結合在一起以實現真正的多物理模擬，可以在這些解算器之間自動共享幾何圖元，以考慮場與場之間的耦合影響。 使用共享幾何圖形，ANSYS Workbench平臺可以建立不同的物理場，專家可以為他們的特定學科進行單一物理模擬，在Workbench下拖動場與場之間的數據鏈，可以實現對多個物理場之間的系統級耦合分析。

三、有限元的未來是多物理場耦合分析早期的有限元主要關注于某個專業領域，比如應力或疲勞，這與當時計算機的計算能力相對應。但是，一般來說，物理現象都不是單獨存在的。例如，只要運動就會產生熱，而熱反過來又影響一些材料屬性，如電導率、化學反應速率、流體的粘性等等。這種物理系統的耦合就是我們所說的多物理場，分析起來比我們單獨去分析一個物理場要復雜得多。

：流體、傳熱、結構、電磁? 多物理場數值分析基礎：強耦合/弱耦合/單向/雙向等等? Ansys CFD多物理場仿真流程基礎? Ansys CFD多物理場流程演示（CFX/Fluent) 第二天下午 ? Ansys 多物理場分析流程練習? Ansys 流體-傳熱耦合? Ansys 流體-結構耦合? Ansys 傳熱-結構耦合?

尤其以Workbench作為多物理場仿真的平臺。每完成一次仿真軟件收購之后，就會將其融入到多物理場平臺中。功能較全能提供多物理場耦合仿真的軟件有ADINA，Altair Multiphysics，STAR-CCM+，其它號稱能解決多物理場問題的工具其實都算不上真正意義上的多物理場工具，比如MSC的SimXpert，達索的SIMULA等。

今天，我們就來一起探討一下如何利用ANSYS Workbench這一強大的有限元分析軟件，對典型的橡膠圈密封進行精確計算和分析。一、模型介紹 我們構建的模型是一個圓柱形的軸對稱結構，通過取其截面進行模擬分析。這個模型由三部分組成：左側是固體部分，中間是橡膠圈，右側是剛性體。這種設計在很多工業設備中都能看到，其密封性能直接關系到設備的正常運行。

· 新能源汽車中的NVH問題· 電機NVH設計· Ansys Workbench為電機NVH設計提供的集成式解決方案· 電磁力分析（Maxwell）· 結構振動分析（Mechanical）（1）模態分析（2）諧響應分析· 參數標定（optiSLang）· 聲學分析（Mechanical）· 電機NVH多學科優化（optiSLang）· 轉子偏心解決方案

各企事業單位、高等院校及科研院所：COMSOL是一款大型的高級數值仿真軟件，廣泛應用于各個領域的科學研究以及工程計算，在多物理場耦合分析方面有其獨到的優勢，因此被應用于各個相關科研和產品研發領域，在我國擁有非常廣闊的前景。多物理場耦合仿真分析是近年來應用比較廣泛的有限元仿真分析方法，大大的縮短了產品研發周期，提高科研效率。

最新版Ansys Maxwell 2021 R2是2021年的第二個版本，該版本主要增強了以下幾點功能：斜極建模功能增強、3D瞬態場求解器支持非線性阻抗邊界、DDM(區域分解）自動設置算法功能增強、支持溫度相關的BH退磁曲線、支持單個物體的渦流損耗和鐵耗輸出、集成了用于無線充電仿真的3D Components模型庫、A-Phi 求解器功能增強、多物理場耦合功能增強 、新3D AC Conduction

針對該企業提升電機運行效率的需求，基于通用仿真平臺Simdroid，開發了專屬電機軟件，可便捷優化電機參數。在通用多物理場仿真PaaS平臺Simdroid?（伏圖?）中，通過“二維建模”功能，對電機的定轉子內外徑、定轉子槽型等主要部件進行參數化建模；對模型整體進行網格剖分、邊界設置、磁場分析，可以得到電壓、電流曲線，以及等值線和云圖。

同樣的道理，在電機行業的工業品仿真計算過程中，我們也可以采用這種完全的順序單向耦合計算來描述多物理場共同作用的仿真場景，首先通過Maxwell軟件計算得到電機各個部件的損耗（發熱）結果，隨后將該發熱功率以一種能量源項的方式加載到Fluent中，再計算得到準確的溫度分布結果，最后和上面電子設備計算的場景類似，可以通過Mechanical軟件計算得到電機熱應力與變形的情況。

電子產品結構失效原因 熱、振動、濕度問題是失效主要原因，并且電子產品特性決定了它自身是處于多物理場耦合工況條件下。

Ansys解決方案：Ansys Motor-CAD 集成了電磁場有限元法、磁路法、熱路法、結構有限元法，20 年積累的豐富電磁熱計算經驗數據，有效提升了不同種類、不同冷卻型式電機電磁與熱計算的效率。