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电机电磁设计与三维 CAD 软件间的接口开发 

 

引言

    电机设计一般由电磁设计和机械结构设计两部分组成。随着计算机技术的不断发展,电
机 CAD 蓬勃兴起,在科研、生产中得到了大量应用。国内外出现了大量关于电机 CAD 的
软件,有电磁计算的,也有基于 AutoCAD 开发的电机图形绘制系统。上海电器科学研究
所开发的电机 CAD 系统,将异步电机电磁设计分析计算程序、电机工程数据库和绘图软
件集成为一体,开创了中小型电机 CAD 集成系统的先河。

    随着三维 CAD 软件的迅猛发展,由于其特征建模技术和设计过程的全相关技术的应用,
较二维 CAD 软件具有更直观、设计更改更快捷等优势,必将成为今后 CAD 软件二次开发
的主流。文献[4]在 SolidWorks 中进行二次开发实现了部分电机参数化零件库的工作,极大
地方便了用户。目前,多数企业的机械结构设计还停留在非参数化的二维软件 AutoCAD
上,重复性工作量大,效率非常低,而且容易出错。因此,建立电机结构的参数化设计和

 

零件库系统,将大幅度提高设计效率,减轻劳动强度,加快产品的开发周期。

    本文论述电磁设计软件 RMxprt 和三维 CAD 软件 SolidWork,问的数据传输原理,针对
电机定转子冲片的各结构特征实现相应的开发方案,是规划中的电机智能化集成设计平

 

台的功能之一。

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软件简介

    1.1 RMxprt

 

简介

    RMxprt 是美国 Ansoft 公司的旋转电机设计模块。Ansoft 公司的机电系统设计解决方案
提供了完整的设计分析环境,将电磁场、电路和系统工程有机结合,可应用于电力电子和

 

传动系统及各类电磁设备。 RMxprt 能快速计算出旋转电机的性能指标,设计者可评估各

 

项参数对电机顺利运行的重要程度,同时也可让软件帮助客户得到一个优化设计方案。

    设计者可单独使用 RMxprt,也可将其与 Ansoft 的电磁场分析软件 Maxwell,以及电力
电子及驱动仿真软件 SIMPLORER 一同作为整体设计解决方案。RMxprt 可自动为 Maxwell
产品提供几何尺寸和求解问题所需定义的数据。设计者可在 Maxwell 中对电机作更进一步
研究,从而获得更详细的电机性能特性。此外,RMxprt 能自动产生一个状态空间模型,
设计者可直接将这个模型导人 SIMPLORER 中。联合 RMxprt 和 SIMPLORER,可使用户根

 

据特定的电机调节系统控制参数,从而保证电机按照指定方式运行于设计系统中。

    1.2 SolidWorks

 

简介

    SolidsWorks 软件是通用的三维 CAD 系统,它以参数化和特征建模技术,为技术人员提
供了良好的设计环境。该软件操作简单,功能强大,容易上手,得到了业界广大工程师的
一致认可。SolidWork,提供了 VC,VB 等多种开发环境和丰富的 API 函数库。但是对于特定
专业的一些特殊要求,利用 SolidWork,现有的功能模块还不能实现,所以有必要对其进

 

行二次开发。