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Auslegung elektrischer Maschinen mit Motor-CAD

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​Schnelle und zuverlässige Auslegung einer elektrischen Maschine

​Die erste Phase in der Auslegung von elektrischen Maschinen kann entscheidend für deren Erfolg und Entwicklungszeit sein. In diesem Seminar lernen Sie die konzeptionelle Auslegung einer elektrischen Maschine mittels Motor-CAD. Dies geschieht unter Berücksichtigung der Wechselwirkung zwischen der thermischen und der elektromagnetischen Analyse. Ziel ist es, auf Basis charakteristischer Daten der Maschine (Lastenheft) ein geeignetes Motorendesign zu erstellen und dieses mittels Simulation auf Eignung für den gewünschten Betrieb zu evaluieren.

ZIELGRUPPE

​Ingenieure, die elektrische Maschinen designen, entwickeln oder sich mit den unterschiedlichen Aspekten der Auslegung beschäftigen.

IHR NUTZEN

​Nach dem Besuch des Seminars sollen Sie selbständig mit Motor-CAD umgehen können. Ausgehend von Nenndrehzahl und Maximalleistung bestimmen Sie die grobe Geometrie. Sie entscheiden sich für eine Maschinentopologie, passen die geometrischen Parameter an, finden die geeignete Kombination aus Nutfüllfaktor, Materialauswahl und Luftspaltgröße um die technischen Parameter bei bekannten Fertigungsbedingungen zu erfüllen. Dabei berücksichtigen Sie die thermische Dauerleistung und stellen das Wirkungsgradkennfeld auf.

Agenda

Tag 1

Funktionsweise Motor-CAD

M1: Motor-CAD und seine Module

  • ​Vorstellung Motor Design Ltd
  • Erstellung elektromagnetischer und thermischer Modelle
  • Workflow in Motor-CAD zur Berechnung elektrischer Maschinen

M2: Elektromagnetische Auslegung - "E-Mag"

  • ​Vorhandene Motortypen und Auswahl des geeigneten Templates
  • Wie sieht meine Wicklung aus?
  • Definieren von Materialien
  • Darstellung der Berechnungsergebnisse
  • Aufsetzen einer Berechnung anhand eines Beispiels

M3: Thermische Probleme - "Therm"

  • ​Kühlkonzepte für meine Maschine
  • Was muss zusätzlich berücksichtigt werden (…beim Erstellen des Modells verglichen zum elektromagnetische Modell)
  • Verluste, Interfaces, Strahlung, natürliche Konvektion…
  • Thermisches Model: lumped circuit und cuboids

M4: Kennfelder Berechnen - "Lab"

  • ​Was ist das Motor-CAD Lab
  • Gekoppelte Betrachtung
  • Motorenkennlinien und Efficiency Map
  • Elektromagnetische und thermische Fahrzyklen
  • Optimierung

Tag 2

Vom Lastenheft zum Simulationsmodell

M5: Gedanken zur Maschinenauslegung und Erstellen von Eckdaten

  • ​Topologie, Hauptgrößen, Wicklungen
  • Ströme und Windungszahl
  • Verluste in der Maschine

M6: Beispiel zur Motorenauslegung anhand eines Lastenheftes

  • ​Individuelles Herantasten an das Maschinendesigns
  • Selbständiges Auslegen einer Maschine

M7: Auslegung eines Motors bei CADFEM

  • Selbständiges Ausprobieren unterschiedlicher Varianten
  • Diskussion zu den unterschiedlichen Herangehensweisen

M8: Weiterführende Analysen

  • Vorstellung der Ergebnissse
  • Datenaustausch mit ANSYS
  • Von der Vorauslegung zur Detailanalyse und Systembeschreibung

ERGÄNZENDE VERANSTALTUNGEN