Simcenter Fluids and Thermal

Simcenter MAGNET software

Effectuez des simulations de champs électromagnétiques à basse fréquence. Simcenter MAGNET vous aide à prédire les performances de n'importe quel composant avec des bobines ou des aimants permanents.

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Carte thermique d'un cylindre réalisée à l'aide de la simulation électromagnétique Simcenter MAGNET.

Pourquoi Simcenter MAGNET ?

Simcenter MAGNET 2D/3D est une puissante solution de simulation pour la prédiction des performances de moteurs, générateurs, capteurs, transformateurs, actionneurs, solénoïdes, ou tout composant doté d'aimants permanents ou bobines.

Modélisez la physique des dispositifs électromagnétiques
Simcenter MAGNET inclut des capacités de modélisation de précision de la physique des dispositifs électromagnétiques. Il permet notamment de modéliser les processus de fabrication, les propriétés des matériaux en fonction de la température, la modélisation de l'aimantation et de la désaimantation, ainsi que les modèles d'hystérèse vectorielle.

Simcenter MAGNET dispose également d'un solveur de mouvement intégré ayant une capacité de six degrés de liberté. Il permet de modéliser et d'analyser avec précision des problèmes complexes tels que la lévitation magnétique ou le mouvement complexe. Cette approche est rendue possible grâce à une technologie unique de remaillage intelligent.

Explorez les possibilités grâce à l'automatisation de la simulation
Un processus de conception efficace nécessite des outils personnalisables en fonction du flux de travail. Simcenter MAGNET inclut des fonctionnalités de script sophistiquées qui permettent une automatisation flexible du flux de travail.

L'utilisation de la fonctionnalité de CAO entièrement paramétrée de Simcenter MAGNET va améliorer l'efficacité de votre simulation. En particulier, les modèles qui nécessiteraient ordinairement beaucoup de processus manuels, (incluant notamment de nombreux calculs pour divers aimants de différentes cotes et de nombreux espaces d'air).

Maintenez l'intégration avec la modélisation au niveau du système et du circuit
L'analyse au niveau du système (1D) ou basée sur un modèle (axisymétrique 2D, translationnelle 2D et 3D complète) nécessite des modèles de sous-composants précis pour tenir compte des interactions et des transitoires locaux qui affectent le comportement global du système.

Simcenter MAGNET inclut des fonctionnalités telles que les simulations de circuits natifs, les connexions pour la cosimulation et l'exportation de modèles de systèmes 1D pour Simcenter Flomaster, Simcenter Amesim et d'autres plateformes.

Nouveautés

Maintenez l'intégration sur l'ensemble des solutions électromagnétiques Simcenter.

Étude de cas

skyTran

skyTran tire parti de Simcenter MAGNET pour réduire les délais et les coûts de prototypage jusqu'à 90 % pour son système maglev.

A Skytran railcar
Case Study

Using simulation to accurately predict physical behavior and advance personalized urban rapid transit

Société:skyTran

Secteur d'activité:Automobile et Transports

Lieu:Huntington Beach, California, United States

Siemens Software:Simcenter 3D Solutions, Simcenter MAGNET Suite

Fonctionnalités de Simcenter MAGNET

Simulation électromagnétique CA

Les simulations électromagnétiques CA sont basées sur une seule fréquence, d'où une réduction de la durée de la simulation. Avec cette approche, vous pouvez simuler des champs électromagnétiques dans et autour des conducteurs porteurs de courant, en présence de matériaux isotropes qui peuvent être conducteurs, magnétiques ou les deux. Elle tient compte des courants de déplacement, des courants de Foucault et des effets de proximité, ce qui est important dans l'analyse des points chauds.

Un visuel de simulation électromagnétique pour la climatisation.

Modélisation avancée des matériaux électromagnétiques

La précision des simulations électromagnétiques à basse fréquence dépend fortement des données matérielles. La modélisation électromagnétique avancée des matériaux Simcenter tient compte des non-linéarités, des dépendances de température, de la démagnétisation des aimants permanents, ainsi que de la perte d'hystérèse et des effets anisotropes. Il est ainsi possible d'analyser des effets tels que la démagnétisation dans les aimants permanents pour vérifier leur durée de vie, d'analyser les pertes dépendantes de la fréquence dans les pièces minces, tout en réduisant la durée de solution, ainsi que de prendre en compte toutes les pertes pour un bilan énergétique précis.

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Un visuel de modélisation avancée des matériaux électromagnétiques.

Simulations de champs électriques

La méthode par éléments finis pour les champs électriques peut servir à simuler des champs électriques statiques, des champs électriques alternatifs et des champs électriques transitoires. Elle peut également simuler le flux de courant, à savoir les densités de courant statique produites par les tensions CC sur les électrodes en contact avec des matériaux conducteurs.

Les simulations de champs électriques sont généralement utilisées pour les applications haute tension, afin de prédire les défauts d'isolation et d'enroulement, les simulations d'impulsions de foudre, l'analyse de décharge partielle et l'analyse d'impédance.

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Visuel de simulations de champs électriques.

Simulation de mouvement électromagnétique

La simulation électromagnétique des champs transitoires peut inclure le mouvement. Il est possible de simuler un mouvement de rotation, linéaire et arbitraire avec six degrés de liberté (X, Y, Z, lacet, tangage et roulis). Ce dispositif est disponible pour un nombre illimité de composants mobiles, de courants induits et d'interactions mécaniques.

Les effets mécaniques incluent frottement visqueux, inertie, masse, ressorts et gravitation, ainsi que les contraintes de mouvement imposées par les arrêts mécaniques. Des forces de charge arbitraires peuvent être spécifiées selon la position, la vitesse et la durée. Les courants induits dus au mouvement sont pris en compte.

Visuel de simulation de mouvement électromagnétique.

Simulation électromagnétique transitoire

Permet la simulation de problèmes complexes impliquant des sources et des sorties de courant ou de tension de forme arbitraire variant dans la durée avec une non-linéarité dans les matériaux et des effets dépendants de la fréquence. Cette simulation inclut les oscillations dans les dispositifs électromécaniques, la démagnétisation dans les aimants permanents, les effets de commutation, le couple induit par les courants de Foucault, ainsi que les effets de proximité et de peau. De plus, en utilisant le solveur thermique Simcenter MAGNET, vous pouvez coupler votre thermo-électromagnétique au sein d'une cosimulation.

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Visuel de simulation électromagnétique transitoire.

Distribution de température à l'état stable et transitoire

Les modules thermiques et électromagnétiques de Simcenter MAGNET sont utilisables pour simuler la distribution de température en régime permanent et transitoire, en tenant compte des pertes dans les enroulements, ainsi que dans le noyau (y compris les pertes par courants de Foucault et hystérèse). Le solveur thermique Simcenter MAGNET utilise des éléments finis pour évaluer rapidement les performances thermiques de votre appareil électrique.

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Image de carte thermique créée avec la simulation électromagnétique Simcenter