background image

2004 ANSYS 中国用户论文集 

体的工作温度,即电机内部温度分布,Br 的可逆温度系数,Hcb 的可逆温度系数。 

2.2  参数化建模 

参数化建模具有很多优点,各个变量物理意义明确,便于查找和修改。而且可以通过对

话框快速对电机尺寸参数进行调整,缩短调试程序和优化设计的时间。这里采用 ANSYS 内部
的对话框进行交互,可以方便其他设计人员对程序的调试,提高程序的通用性,如图 3: 

 

                                                     

图 3  与用户交互的 ANSYS 对话框 

可以在图 3 中输入不同功率对应的相电流和转速;也可以调整电机的气隙长度,定子内

径和定子铁芯长等电机重要尺寸参数;可以输入用于保存磁通量和电磁转矩结果文件的文件
名。 

2.3  有限元模型的建立和边界条件 

定、转子应分别建模,这样两部分模型不会相互干扰。定、转子之间的气隙,可定义两

层或更多层,再经过径向拼接得到整个求解区域。分网时应注意疏密结合,气隙部分网格要
足够稠密,而且沿径向应均匀分网。其它部分网格可稀疏些。模型尽量使用四边形网格,并
保证节点连续。 

这里只研究电机转速恒定情况,用有限元法进行电机的电磁场分析,要模拟电机定、转

子之间的相对运动。这里使用运动边界法,即假设定子模型静止不动,让转子部分旋转,和
真实情况一样。具体如下:气隙模型中有一条定、转子网格重合的公共运动边界,分别为定、
转子的运动边界上的节点编号,并且保证相邻节点径向间距相等,这样能保证转子旋转后运
动边界上的节点重合,压缩重合的关键点(KP)

、节点(node)

,保持网格的连续性。如图 4