Simcenter MotorSolve(电机设计软件)

Simcenter MotorSolve是由知名软件厂商“西门子”研发推出的一款专业的电动设计软件，主要应用于电动车、工业机器人、混合动力机车以及航空航天、汽车等多个工业领域。该软件可以模拟发动机的设计和电磁场在设计过程的任何阶段，同时其中内置电动牵引电动机的设计标准符合噪音标准，完全可以避免电磁力引起的机械振动，从而导致失败的问题。并且Simcenter MotorSolve的电机设计解决方案充分计算了单个部件上的电磁力行为，在设计过程的任何阶段和在各种操作条件下提供结构和材料完整性检查，帮助用户解决日益增长的产品设计需求和与更高效的工作流相关的成本浪费问题。此外，Simcenter MotorSolve凭借集成可靠的电机仿真性能，可以为电子振动和声学分析和仿真创建一个真实世界的仿真环境，让用户获得的数据更加可靠！

Simcenter MotorSolve安装激活教程

1、在本站下载并解压，右键【SimcenterMotorsolve20211.exe】，以管理员身份运行；

2、进入安装向导，点击“Next”；

3、默认，点击“Next”；

4、选择软件安装位置；

5、点击“Next”；

6、安装准备就绪，点击“Install”；

7、软件安装中；

8、点击“No”；

9、软件安装完成，点击Finish；

10、将ProgramData文件夹和Mentor_License_Server_11.16_x64文件夹复制到C盘根目录下；

11、打开Mentor_License_Server_11.16_x64文件夹，右键【server_install.bat】，以管理员身份运行；

12、然后等待新服务“ MENTOR FlexLM Server”安装并启动，完成后按任意键继续；

13、将Simcenter Motorsolve 2021.1文件夹下的激活补丁复制到安装目录下，点击“替换目标中的文件”；

14、双击运行“mentor_dual_licensing.reg”，并确认将信息添加到Windows注册表中；

15、成功添加到注册表中；

16、至此，软件安装激活完成，打开软件即可免费使用！

软件特色

1、电机类型

支持无刷直流电机（BLDC），感应电机（IM），开关磁阻电机（SRM）和直流电机（DCM）

2、尺寸调整

允许根据输出要求和电源电压快速确定电动机设计的初步尺寸（此阶段不涉及FEA）

3、基于模板的可变几何引擎

包括数十种可编辑的转子和定子类型，可让它们快速创建所需的电动机配置。

4、自动定子绕组布局

计算可能的平衡绕组布局，可由用户编辑

5、驱动器

将驱动器包括在分析中，可以将其视为理想驱动器或PWM

6、材料

包含大量的钢材和永磁材料数据库

7、结果

以波形，图表和现场图的形式提供，使人们可以快速评估设备的性能

8、摘要

并行比较两个或多个设计，并突出显示设计或性能数据的差异

9、报告

设计参数和性能数据可以添加到标准报告表中，可以打印或保存为PDF文件进行分发

功能介绍

1、电动机线圈绕组

电动机线圈绕组的布局在设计和性能中起着核心作用。用于确定所有可能的平衡布局的完整列表的技术是独特的，并且使评估替代方案变得容易。所有相关因素都是自动计算的。可以修改任何预定的布局，也可以手动输入线圈绕组。绕组图的详细列表可用（相反电动势，戈尔日斯图，气隙MMF等）。

2、电动机类型

Siemens Simcenter MotorSolve 2021作为完整的电动机设计软件，适用于永磁，感应，同步，电子和有刷换向电机。基于模板的界面易于使用，并且足够灵活，可以处理几乎所有的电机拓扑。可以导入定制的转子和定子轮廓。

3、FEA自动化

借助典型FEA预处理和后处理任务的自动化，可以实现更高效的电动机设计过程。不需要典型的FEA操作，例如网格细化，解空间定义和后处理。还为用户预设了虚拟实验和一维模型的导出。

4、电机热分析

电动机的电磁和热分析之间的无缝协同仿真，以研究热量和各种冷却策略对性能的影响。使用强大而高效的自动化3D FEA引擎，性能结果可以基于稳态或瞬态温度分析。

5、绩效分析

使用预设的虚拟实验评估电动机的仿真性能。实验产生输出量，波形，场和图表。虚拟实验包括对整个转矩-速度曲线，热性能，电机特性，瞬时波形和热点的分析。

使用说明

1、模型设置-可变几何（VG）引擎

（1）在为转子或定子的几何尺寸指定值时，可能会发生该指定值与其他尺寸值冲突的情况，因此无法应用。在这种情况下，可变几何引擎会自动应用一个值，该值应尽可能接近指定值，但仍会生成有效的几何。输入的值仍会保留，但不会与实际的几何图形对应；为此，单元格的背景将变为红色，并显示一条消息，其中包含有关如何解决冲突的说明。冲突情况不会阻止为其他尺寸指定值，如果这样做，则将允许应用原来指定的值，并且将采用原来指定的值，并且几何形状将再次与指定的值相对应。如果仍然存在冲突，则删除适用的参数值（即红色背景）将应用由VG引擎生成的最佳拟合值。

（2）注意当从规格图纸输入尺寸值而无视顺序时，这种情况尤其可能发生。在这种情况下，建议的步骤是忽略警告并继续输入其余值。指定所有尺寸后，所有冲突都应自动解决。单击此处查看示例。

（3）指导方针：:转子外径的任何变化都会影响定子的内径，反之亦然。这样做是为了保持气隙厚度。更改“常规设置”的外径将缩放整个电机。例如，将外径从90更改为180将使所有长度缩放2倍。将外径从90更改为1将使所有长度缩放1/90倍。重要说明：在大多数情况下，我们不建议更改定子的外径，因为这只会更改顶层的外径，因此不会发生缩放。要适当地重新缩放整个模型，请参阅-重新缩放模型。

2、尺码-简介

（1）Siemens Simcenter MotorSolve 2021的尺寸设计功能可用于在电动机设计过程开始时快速获得电动机模型的初始设计。这是一项自动化功能，将目标性能规格和电动机的设计约束用作输入，并输出包括模型尺寸和绕组详细信息（例如绕组布局，相线圈详细信息和端匝电气参数）的完整设计。

（2）当用作分析工具时，软件根据一组输入的电动机参数来计算输出量，用户会对其进行迭代修改，直到计算出的值足够接近输出规格要求为止。由于可能的电动机和几何尺寸的数量和范围很大，这通常是一个繁琐的过程。

通过让用户直接指定他们的输出要求，Sizing功能允许将软件用作设计工具，以便自动获得与机器尺寸相关的多个参数的初始值，这将产生指定的要求。更具体地说，“软件中的大小调整”根据输出要求（额定转矩和速度）和电源电压来确定电动机设计的初步尺寸。尺寸调整算法不使用有限元分析，因此仅是一个近似值，但是尺寸调整可以大大缩小设计中涉及的输入几何参数的范围和数量。

（3）在软件中有两种尺寸选择方法可供选择。第一个基于转子的每单位转子体积（TRV）的指定转矩，第二个基于绕组导体的载流量A/mm2（RCD），该变化可改变槽尺寸以适应指定电流密度并设置其他尺寸。TRV使用基于经验数据的纯代数分析来提供初始设计，而在RCD中，使用等效磁路来启动设计。

（4）有几个尺寸常数可用于将结果调整到用户的应用程序，包括转子-定子比，磁铁气隙比和定子磁通密度。电机的外径和长度是根据指定的电机纵横比计算的，除非这会导致其中之一超过其极限值（如果指定），在这种情况下，尺码会根据此极限值来计算另一个值。

（5）软件中的尺寸已针对带有表面安装磁体的BLDC电机进行了优化，并将在此类机器上产生最佳效果。在设计周期中的任何时候都可以应用软件中的尺寸调整功能，并且在使用模型时，会根据尺寸调整算法的结果自动更新模型。

3、无刷直流电机（BLDC）

尺寸调整参数（“输入”面板），尺寸确定是根据输出要求（额定转矩和速度）和电源电压来确定电机设计的初步尺寸。尺寸调整算法不使用有限元分析，因此仅是一个近似值。软件中有两种尺寸选择方法可供选择。第一个基于转子的每单位转子体积（TRV）的指定转矩，第二个基于绕组导体的载流能力，单位为A/mm2。有几种尺寸常数可用于将结果调整到用户的应用程序，包括转子-定子比，定子磁通密度和磁铁气隙比。电机的外径和长度是根据指定的电机纵横比计算的，除非这会导致其中之一超过其极限值（如果指定），在这种情况下，尺码会根据此极限值来计算另一个值。