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ctgu_zheng

专家顾问 (著名写手)


[求助] 电磁-结构 动力学 联合仿真

有没有人 做过这方面的,思路是 电磁软件(ansoft)计算的瞬态电磁载荷, 导入有限元(ansys) 做动力学分析,计算外壳体的振动加速度,存在的问题:
(1)电磁力载荷一般都是时域的(由ansoft得到),动力学就得做瞬态仿真了;这样仿真的时间就得很久了。
(2)因为仿真得到的力载荷是 面场分布,所以做傅里叶变化到频率 再求解 好像不行吧。不知道有没有其他软件 可以做到这点(间面场分布的随时间变化的电磁力载荷,变换为面场分布的频率电磁力载荷。
(3)其实感觉这种仿真,没多大意义(因为结构的模态频率、阻尼跟实际会存在较大差距);但是老板想做,老板的想法可能是想把所有的因素都考虑进去 做仿真,类似虚拟现实的意思吧。很无奈。

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Remantic

木虫 (正式写手)

元始天尊

问题很专业,感觉你老板想做大。
最艰难的道路往往通往最高处。
2楼2013-07-09 22:08:48
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kingjinjing

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
关键你这个的分析对象是什么?是电机还是?
1.时域载荷。。。这个要看你时域载荷的特点的。。。。
如果是正弦变化规律。。。谐响应分析。。。
如果没规律可循。。。那就瞬态动力学。。。
如果你这个时间是可以缓慢的。。。。那就是准静态分析。。。
2.傅里叶变换是将时域载荷转换为频域载荷。。
面场分布?你的意思是面上的每个节点都不一样?
3.如果有条件可以做一下实验模态分析。。。这样可以验证你的有限元模型。。。
话说回来。。。
写论文。都是没有实际工程意义的。。。中国的学术环境就是这样。。。没办法的。。。
3楼2013-07-10 11:22:02
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ctgu_zheng

专家顾问 (著名写手)


引用回帖:
3楼: Originally posted by kingjinjing at 2013-07-10 11:22:02
关键你这个的分析对象是什么?是电机还是?
1.时域载荷。。。这个要看你时域载荷的特点的。。。。
如果是正弦变化规律。。。谐响应分析。。。
如果没规律可循。。。那就瞬态动力学。。。
如果你这个时间是可以缓 ...

嗯 我们做电机 马达的
分析对象是小电机
面场分布 就是每个节点 载荷不一样啊,如果是集中力就好办了
瞬态分析 就是算的时间太久了
我以前做过一个 将电磁计算的载荷力 作为集中力导出 加载到 电机外壳上 ,这样一个算例 就计算了一个星期 使用空间40G 所以太耗时耗存储空间了。
模态实验测试 我们也做过 因为整机 阻尼比较大把 测试也不是很准确 频率辨识 不是很明显 而且跟仿真分析的 差别比较大
4楼2013-07-10 12:26:03
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kingjinjing

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
ctgu_zheng: 金币+5, 有帮助 2013-07-10 13:14:03
引用回帖:
4楼: Originally posted by ctgu_zheng at 2013-07-10 12:26:03
嗯 我们做电机 马达的
分析对象是小电机
面场分布 就是每个节点 载荷不一样啊,如果是集中力就好办了
瞬态分析 就是算的时间太久了
我以前做过一个 将电磁计算的载荷力 作为集中力导出 加载到 电机外壳上 , ...

电机的话主要是转子动力学问题。。。
并且电机的外壳必然承受的是谐载荷。。。。

关于计算时间。。。。
要么降低你的计算规模。。。。
要么减少相应的子步数。。。。
要么换一个比较牛B的电脑。。。
又想消耗少又想做仔细那是不可能的。。。天下没这么好的事情。。。

而对于实验模态。。。。
不一定要做整机。。。可以把关键部件拿出来单独做。。。
这个是验证与改善你有限元模型的利器。。应该充分应用与重视。。。

电机的设计应该是比较成熟的东西。。。。
应该不需要做仿真来验证。。。。
5楼2013-07-10 12:42:40
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kingjinjing

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另外说一句。。。
有限元分析软件中。。。
结构分析中。。ANSYS的计算效率并不是很好。。。

NASTRAN...ABAQUS效率自不必说了。。。。RADIOSS也还行。。。
6楼2013-07-10 12:45:10
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ctgu_zheng

专家顾问 (著名写手)


引用回帖:
5楼: Originally posted by kingjinjing at 2013-07-10 12:42:40
电机的话主要是转子动力学问题。。。
并且电机的外壳必然承受的是谐载荷。。。。

关于计算时间。。。。
要么降低你的计算规模。。。。
要么减少相应的子步数。。。。
要么换一个比较牛B的电脑。。。
又想消 ...

分析的 目的是 电机的 振动噪声   设计方面 是没有必要;
转子动力学涉及的临界转速问题 也算过了
虽然载荷接近谐波,但是会有高频的谐波成分,特别是电流不那么理想,高频谐波是电磁噪声的主要来源了;
因为分析的频率 比较高,频率分辨率也不能太低 计算子步数也不能太少 这方面也有考虑的
至于电脑 我的电脑接近工作站配置了 48G内存 四核

其实我感觉即使分析 振动噪声 也没有必要 做这样的仿真
我估计 算出振动加速度 会再导入 声学软件做噪声场分析  
老板想法 直接从设计 结构模型 预测 振动 噪声
7楼2013-07-10 13:13:58
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ctgu_zheng

专家顾问 (著名写手)


引用回帖:
6楼: Originally posted by kingjinjing at 2013-07-10 12:45:10
另外说一句。。。
有限元分析软件中。。。
结构分析中。。ANSYS的计算效率并不是很好。。。

NASTRAN...ABAQUS效率自不必说了。。。。RADIOSS也还行。。。

关键是 要有 与 电磁分析软件的 接口 能将电磁软件计算的 面场 力 导入进去
8楼2013-07-10 13:15:55
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kingjinjing

专家顾问 (著名写手)

引用回帖:
7楼: Originally posted by ctgu_zheng at 2013-07-10 13:13:58
分析的 目的是 电机的 振动噪声   设计方面 是没有必要;
转子动力学涉及的临界转速问题 也算过了
虽然载荷接近谐波,但是会有高频的谐波成分,特别是电流不那么理想,高频谐波是电磁噪声的主要来源了;
因为分 ...

如果你一定要这样做的话。。。
那给你推荐个帖子。。。开拓下你的思路。。。
http://forum.simwe.com/forum.php ... st%3D1%26digest%3D1

而你所说的振动与噪声控制方面。。。
类似于汽车方面的NVH分析。。。
你可以网上自己查阅些资料。。。

NVH方面。。。ANSYS就比较歇菜了。。。。
9楼2013-07-10 13:36:48
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kingjinjing

专家顾问 (著名写手)

引用回帖:
7楼: Originally posted by ctgu_zheng at 2013-07-10 13:13:58
分析的 目的是 电机的 振动噪声   设计方面 是没有必要;
转子动力学涉及的临界转速问题 也算过了
虽然载荷接近谐波,但是会有高频的谐波成分,特别是电流不那么理想,高频谐波是电磁噪声的主要来源了;
因为分 ...

另外你的电脑。。。。
4核。。。。只不过内存大了点。。。。
连入门级工作站都没有达到。。。。

要搞这方面研究。。。建议还是跟老板说花个小钱自己配一个吧。。。
10楼2013-07-10 13:39:08
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