ANSYS MOTORCAD 2023 R1提供電機仿真制造功能，如果您需要設計電機就可以直接選擇這款軟件，可以在軟件上創建多物理仿真環境，可以將產品數據添加到軟件執行仿真，可以讓軟件給出報告文件，從而根據仿真結果優化電機設計方案，提升后期產品開發效率，讓設備制造更加快速，軟件提供多個功能模塊，支持EMag、Therm、Lab、Mech，您可以在創建新項目的時候選擇一個功能模塊使用，無論是3D耦合熱流體網絡分析還是線性結構二維有限元分析、穩態和瞬態熱分析都可以在軟件執行，需要就可以下載使用！

新版功能

　　Motor-CAD 使設計工程師能夠在整個工作范圍內評估電機拓撲和概念，以生成針對性能、效率和尺寸進行優化的設計。Motor-CAD 軟件的四個集成模塊（EMag、Therm、Lab、Mech）可快速迭代地執行多物理場計算，因此用戶可以在更短的時間內從概念到最終設計。

　　繞線同步電機 (WFSM) 的 NVH

　　計算汽車行業 WFSM/EESM 的 NVH 行為。電磁激勵力使用 2D FEA 計算，并與分析機械和聲學模型一起使用，以進行完整的 NVH 分析。這使得能夠在設計過程中更早地評估 NVH 行為，從而節省大量時間。

　　繞組定義與分析

　　改進的發夾纏繞靈活性和可行性檢查，再加上簡化的 UI 和自動發夾布局，可以節省模型生成的大量時間。這些改進將使工程師能夠通過分析不同的繞組配置來探索更廣闊的設計空間。

　　新的云產品

　　Motor-CAD 現已在 Ansys Gateway 虛擬桌面上提供。通過使用強大的硬件，Motor-CAD 和 OptiSLang 工作流程以及其他 Ansys 工具可以同時運行，從而縮短產品開發周期。

軟件特色

　　1、與 Ansys Maxwell 和其他物理解算器集成

　　Ansys Motor-CAD 連接到 Ansys Maxwell 進行高級 2D 和 3D 電磁分析。對于電機噪聲和振動以及（心理聲學）聲音預測，Ansys Motor-CAD 與 Mechanical 和 VRXPERIENCE 集成。它還與 Ansys CFD 求解器連接，利用基于空氣、水和油的冷卻技術進行冷卻系統設計和分析，并向 Motor-CAD 的熱模型提供反饋。

　　2、基于模板的電磁和熱設計

　　全面而強大的幾何模板可以探索完整的電機設計空間。模板涵蓋了廣泛的電機技術、拓撲和冷卻系統。基于比率的參數化選項是一個新增功能，它為參數化設計優化提供了前所未有的功能。

　　3、電磁熱控耦合仿真

　　從設計過程開始就進行耦合多物理場分析，內置控制算法可實現虛擬測試，考慮瞬態驅動周期或穩態下的溫度影響。

　　4、弱磁設計

　　現代電機的設計需要在整個扭矩/速度工作范圍內進行性能分析。Motor-CAD 使設計人員能夠輕松快速地分析其設計在工作范圍內的性能，包括弱磁行為。

使用方法

　　1、首先將許可服務安裝到電腦，打開ANSYS License Manager 2023R1執行安裝

　　2、這里是軟件的安裝界面，點擊安裝ANSYS License Manager

　　3、設置軟件的安裝地址，小編將軟件安裝在D盤

　　4、安裝完畢以后打開SolidSQUA破解文件夾，將里面的ANSYS Inc文件夾復制到安裝地址替換同名文件夾

　　5、替換完畢以后直接打開ANSYS License Manager，會在瀏覽器上打開

　　6、點擊左側獲取系統host信息，查看電腦的主機ID，這里選擇使用MAC地址破解

　　7、在SolidSQUA破解文件夾打開許可證文件license.txt，將MAC地址復制替換里面的xxxxxxxxx，然后保存文件

　　8、點擊左側添加許可證文件，將替換完畢的license.txt直接打開，彈出安裝的提示，點擊install開始安裝

　　9、提示license文件已經安裝成功

　　10、雙擊SolidSQUADLoaderEnabler.reg添加許可信息

　　11、點擊win+Q進入電腦搜索界面，輸入系統變量查詢功能，打開環境變量設置界面

　　12、點擊底部的環境變量功能，可以創建系統變量

　　13、如圖所示，新建一個系統變量，輸入ANSYSLMD_LICENSE_FILE，變量值輸入1055@localhost，點擊確定

　　14、重啟電腦讓系統讀取你安裝的許可信息和變量信息

　　15、將ANSYS Granta Selector軟件直接安裝到電腦

　　16、將主程序MOTORCAD直接安裝到電腦，點擊下一步

　　17、服務器設置界面，直接輸入1055@localhost，點擊next

　　18、設置MOTORCAD的安裝地址，這里可以直接點擊下一步

　　19、提示安裝進度條，等待軟件安裝結束吧

　　20、MOTORCAD成功安裝到電腦，可以點擊finish結束安裝

　　21、在破解文件夾上復制2023_2_1文件夾到軟件的安裝地址替換同名的文件夾

　　22、打開軟件以后進入配置許可證界面

　　23、選擇所有許可證，點擊升級，如果已經默認是所有許可證就不需要升級

官方教程

　　力坐標系

　　定子上測得的分力將在定子坐標系中報告。在沒有靜態偏心的情況下，這與全局坐標系相同。當包括靜態偏心率時，這是從全局坐標系的中心偏移的。

　　轉子上測得的分力將在轉子坐標系中報告。這將在瞬態模擬過程中與轉子一起旋轉。轉子坐標系的方向與E-Magnetics->FEA Paths選項卡中顯示的轉子方向相匹配。如果包含動態偏心，轉子坐標系也會偏離全局坐標系的中心。下圖顯示了沒有偏心的轉子坐標系。

　　對于R、T力，正徑向定義為向外，正切向定義為逆時針（見下圖）。

　　對于X、Y分量，以傳統方式定義X和Y方向。

　　轉子應力計算

　　機械計算

　　機械轉子應力通過“轉子應力”選項卡計算。此頁面在“機械”上下文中可見。

　　這是定義機械計算的主頁面，提供以下設置：

　　軸速度-進行計算時的機器速度。

　　離心力-應力計算僅使用離心力。磁力通常較低，不考慮。

　　機械零部件選項

　　磁鐵（僅限BPM、BPMOR）

　　不包括-不包括計算中的磁鐵

　　包括-在計算中包括磁體。注意：必須在模型中指定磁體間隙。

　　轉子棒（僅限IM、IM1PH）

　　不包括-計算中不包括轉子鋼筋

　　包括-在計算中包括轉子鋼筋。

　　粘附系數

　　這允許將表面的粘附性考慮在內。磁鐵/轉子棒的楊氏模量乘以該系數。

　　求解機械-單擊此按鈕時，將求解轉子應力有限元分析。

　　E-NVH/力計算

　　該接口用于研究機器電磁噪聲、振動和不平順性（E-NVH）。

　　它計算可以查看并導出到其他NVH工具的多個操作點的力。

　　BPM、BPMOR、SYNC、SYNCREL、IM和SRM機器類型的多力計算選項卡可見。

　　計算出的力可以在力選項卡中使用，請參閱時域1D、空間諧波1D、時域2D和頻域2D主題。有關使用“強制導出”導出到文件的信息，請參見強制數據導出。

　　加載點

　　定義-用于定義力多力計算中使用的載荷點的載荷點定義。

　　Add Point–將加載點添加到表中。

　　清除點–從表中清除所有裝載點。

　　Delete Point–從表中刪除選定的（藍色高亮顯示）加載點。

　　驗證扭矩點-檢查表中的值

　　扭矩-速度包絡

　　最大速度–用于計算扭矩-速度曲線的最大速度點。

　　步長–扭矩-速度曲線上計算點之間的步長。

　　顯示扭矩包絡線–在界面中的扭矩圖表上繪制扭矩-速度包絡線。如果實驗室模型已經建立，扭矩包絡將自動顯示。

　　計算

　　生成力數據–對表中所有指定的載荷點運行多個力計算。

　　力節點/點的定義與電磁模塊一致，但也在機械模塊的輸入數據->計算中設置

　　轉子應力

　　機械模塊允許對機器上離心力引起的轉子應力進行建模。

　　以下著色功能可用于Mechanical FEA：

　　SVM：Von Mises應力，

　　SGT：Tresca應力，

　　U、 Ux，Uy，Ur，Ut：位移分量，

　　Ex，Ey，Gxy：變形（應變）張量分量，

　　Sx，Sy，Txy：應力張量分量，

　　Sp1，Sp2：溶液主軸上的應力張量。

　　還可以在轉子疊片和磁體上添加圓角

　　圓角

　　圓角用于用用戶定義半徑的圓角替換尖銳的不切實際的幾何體角。這尤其有利于機械模擬，因為尖角可能會影響應力計算。

　　圓角可用于平面（腹板）、內部V形（腹板）和內部U形BPM轉子幾何圖形。

　　可以從“幾何圖形設置”選項卡啟用圓角功能。

　　啟用后，徑向幾何選項卡中提供了兩個參數，用于使疊片和磁體拐角變圓

　　圓角半徑參數充當所需的值。可以容納在特定拐角上的圓角的半徑將由其他點或特征的接近度決定。以下以Interior V（Web）為例進行了說明：

　　端環幾何結構

　　添加端環[外部F]

　　感應電機端環向外延伸超過機器前部槽口半徑的量。

　　添加端環[內部F]

　　感應電機端環向內延伸超過機器前部槽底半徑的量。

　　添加端環[外R]

　　感應電機端環向外延伸超過機器后部槽口半徑的量。

　　添加端環[內部R]

　　感應電機端環向內延伸超過機器后部槽底半徑的量。

　　端環厚度[F]

　　機器前部端環的厚度。

　　端環厚度[R]

　　機器后部端環的厚度。

　　端環加長件[F]

　　從機器前部的轉子疊片伸出的轉子桿。

　　端環延長件[R]

　　從機器后部的轉子疊片伸出的轉子桿。

　　端部繞組幾何結構

　　EWdg外殼[F]

　　端部繞組和外殼之間的間隙[電機前部]。

　　EWdg外殼[R]

　　端部繞組和外殼之間的間隙[電機后部]。

　　EWdg孔徑[F]

　　端部繞組和定子孔之間的間隙[電機前部]。

　　EWdg孔徑[R]

　　端部繞組和定子孔之間的間隙[電機后部]。

　　EWdg懸挑[F]

　　端部繞組軸向懸伸[電機前部]。

　　僅當在“幾何圖形設置”中指定了用戶指定的末端繞組懸挑時顯示

　　EWdg懸挑[R]

　　端部繞組軸向懸伸[電機后部]。

　　僅當在“幾何圖形設置”中指定了用戶指定的末端繞組懸挑時顯示

　　EWdg OH Mult[F]

　　端部繞組軸向懸伸乘數[電機前部]。

　　僅當在“幾何體設置”中指定了自動端部繞組懸挑時顯示

　　EWdg OH Mult[R]

　　端部繞組軸向懸伸乘數[電機后部]。

　　僅當在“幾何體設置”中指定了自動端部繞組懸挑時顯示

　　Wdg擴展[F]

　　繞組在彎曲到端部繞組[電機前部]之前延伸超過定子疊片的量

　　Wdg擴展[R]

　　繞組在彎曲到端部繞組[電機后部]之前延伸超過定子疊片的量

　　EWdg端蓋[F]

　　端部繞組和端蓋之間的間隙[電機前部]

　　EWdg端蓋[R]

　　端部繞組和端蓋之間的間隙[電機后部]

　　注：在Wdg Extension[F]和[R]中創建的通道可用于在端空間對流相關性中使空氣通過-默認情況下，由于k1因子設置為零，因此忽略該冷卻路徑。

　　最近，提供了一種指定端部繞組尺寸的附加方法。（請參見幾何體設置）

　　如果端部繞組規格=繞組膨脹，則

　　繞組添加[外部F]：

　　繞組徑向向外延伸超過電樞上末端繞組延伸部分的量。用于驅動端（前）繞組。

　　繞組添加[外部R]：

　　繞組徑向向外延伸超過電樞上末端繞組延伸部分的量。用于非驅動端（后端）繞組。

　　繞組添加[內部F]：

　　繞組徑向向內延伸超過電樞上末端繞組延伸部分的量。用于驅動端（前）繞組。

　　繞組添加[內部R]：

　　繞組徑向向內延伸超過電樞上末端繞組延伸部分的量。用于非驅動端（后端）繞組。

　　法蘭安裝板

　　在對法蘭安裝的伺服電機進行額定值測試時，通常將其安裝在充當散熱器的板上。這是為了表示在實際情況下可以通過傳導到電機連接的設備來實現的冷卻。NEMA MG 7-1993第2.6.1.6節“伺服電機輸出測試的安裝配置”給出了建議的法蘭安裝冷卻板尺寸。然而，在實踐中，制造商通常使用比建議尺寸更大的法蘭盤，以優化其目錄數據。如果電機用戶從目錄中選擇的機器將用于不允許通過法蘭進行良好冷卻的應用，則應小心。在這種情況下，目錄數據應降級。電機CAD是計算減額的理想工具。

　　在某些情況下，電機可以安裝在具有固定溫度的設備上。電機CAD中的“固定溫度”選項可用于對此類情況進行建模。

　　腳部幾何圖形

　　在對腳裝伺服電機進行額定值測試時，通常將其安裝在充當散熱器的基板上。這是為了表示在實際情況下可以通過傳導到電機連接的設備來實現的冷卻。NEMA MG 7-1993第2.6.1.6節“伺服電機輸出測試的安裝配置”指出，“腳安裝電機安裝在任何類型或尺寸的安裝底座上?！芭c機器采用法蘭安裝的情況相比，這遠沒有那么具體，NEMA給出了法蘭安裝板的推薦尺寸。

　　在某些情況下，電機可以安裝在具有固定溫度的設備上。電機CAD中的“固定溫度”選項可用于對此類情況進行建模。

　　軸高度：

　　底座上方的軸中心高度：

　　腳部寬度[電機]：

　　與電機連接處的英尺寬[假設為2英尺]。

　　腳部寬度[基礎]：

　　與底座連接處的英尺寬[假設為2英尺]。

　　英尺長：

　　腳部軸向長度

　　底座寬度：

　　底座安裝寬度。

　　基底厚度：

　　底座安裝厚度。

　　底座長度：

　　底座軸向長度。