Simcenter Fluids and Thermal

Simcenter MAGNET software

低周波電磁界シミュレーションを実行します。Simcenter MAGNETは、永久磁石またはコイルを使用したあらゆるコンポーネントの性能を予測するのに役立ちます。

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Simcenter MAGNET電磁界シミュレーションを使用したシリンダーのヒートマップ。

Simcenter MAGNETを選ぶ理由

Simcenter MAGNETは、モーター、ジェネレーター、センサー、変圧器、アクチュエーター、ソレノイドのほか、永久磁石やコイルを使用したすべてのコンポーネントの性能を予測できる強力な電磁界シミュレーション・ソフトウェアです。

電磁デバイスの物理情報をモデル化
Simcenter MAGNETには、電磁デバイスの物理情報を正確にモデリングする機能が含まれています。これには、製造プロセス、温度依存の材料特性、磁化および消磁モデリング、ベクトル・ヒステリシス・モデルなどをモデリングする機能が含まれます。

Simcenter MAGNETには、6段階の自由度機能を備えたモーション・ソルバーも組み込まれています。これにより、磁気浮上や複雑な動きなどの複雑な問題を正確にモデリングし、解析できます。これを可能にするのが、独自のスマート・リメッシュ技術です。

シミュレーションの自動化で可能性を探る
効率的な設計プロセスには、ワークフローに合わせてカスタマイズできるツールが必要です。Simcenter MAGNETには、柔軟なワークフローの自動化を可能にする高度なスクリプト機能が搭載されています。

Simcenter MAGNETの完全にパラメータ化されたCAD機能を使用することで、シミュレーションの効率が向上します。特に、異なる寸法や多くのエアギャップがあるさまざまな磁石の多数の計算を含むモデルなど、通常では多くの手動プロセスを必要とするモデルです。

回路からシステムレベルのモデリングまで統合された状態を維持
システムレベル (1D) またはモデルベース (2D軸対称、2D並進、完全3D) 解析では、システム全体の動作に影響を与える相互作用や局所的な過渡現象を考慮するために、正確なサブコンポーネント・モデルが必要です。

Simcenter MAGNETには、ネイティブ回路シミュレーション、錬成シミュレーション用の接続、Simcenter Flomaster、Simcenter Amesim、その他のプラットフォーム用の1Dシステム・モデルのエクスポートなどの機能が含まれています。

新機能

Simcenter電磁ソリューション全体にわたって統合を維持します。

ユーザー事例

skyTran

skyTranはSimcenter MAGNETを活用して、リニアモーターカー・システムの物理試作の時間とコストを90%削減しました。

A Skytran railcar
Case Study

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

会社:skyTran

業界:自動車 / 輸送機器

開催場所:Huntington Beach, California, United States

シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェア:Simcenter 3D Solutions, Simcenter MAGNET Suite

Simcenter MAGNETの機能

交流電磁界シミュレーション

交流電磁界シミュレーションは単一の周波数に基づいているため、シミュレーション時間が短縮されます。このアプローチでは、通電導体内およびその周辺の電磁界を、導電性、磁性、またはその両方を持つ等方性材料の存在下でシミュレーションできます。これは、ホットスポット解析で重要な変位電流、渦電流、近接効果を考慮したものです。

交流電磁界シミュレーションのビジュアル。

高度な電磁材料モデリング

低周波電磁界シミュレーションの精度は、材料データに大きく依存します。Simcenter電磁界の高度な材料モデリングでは、非線形性、温度依存性、永久磁石の消磁、ヒステリシス損失、異方性効果が考慮されます。これにより、永久磁石の消磁などの影響を解析して耐用年数を検証したり、解析時間を短縮しながら薄型部品の周波数依存損失を解析したり、すべての損失を考慮して正確なエネルギー・バランスをとることができます。

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高度な電磁界材料モデリングのビジュアル。

電界シミュレーション

電界の有限要素法は、静電場、交流電界、過渡電界のシミュレーションに使用できます。さらに、導電性材料と接触している電極上のDC電圧によって生成される静的電流の密度など、電流のシミュレーションも可能です。

電界シミュレーションは通常、高電圧アプリケーションの絶縁や巻線の故障予測、雷インパルス・シミュレーション、部分放電解析、インピーダンス解析に使用されます。

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電界シミュレーションのビジュアル。

電磁界モーション・シミュレーション

過渡磁場の電磁界シミュレーションに、モーションを含めることができます。6段階の自由度 (X、Y、Z、ロール、ピッチ、ヨー) で回転、直線、任意の動きをシミュレーションできます。これは、数に制限のない可動部品、誘導電流、機械的相互作用に有効です。

機械的効果には、粘性摩擦、慣性、質量、ばね、重力、および機械的な停止による動きの制約が含まれます。荷重は、位置、速度、時間の関数として指定できます。モーションによる誘導電流が考慮されます。

電磁界モーション・シミュレーションのビジュアル。

過渡電磁界シミュレーション

材料の非線形性や周波数依存の影響を伴う、時間的に変化する任意形状の電流または電圧源と出力を含む複雑な問題のシミュレーションを可能にします。これには、電気機械装置の振動、永久磁石の消磁、スイッチング効果、渦電流誘導トルク、表皮効果、近接効果が含まれます。さらに、Simcenter MAGNET熱ソルバーを使用することで、熱と電磁気の結合シミュレーションが可能です。

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過渡電磁界シミュレーションのビジュアル。

定常および過渡温度分布

Simcenter MAGNETの熱モジュールと電磁モジュールは、渦電流損失やヒステリシス損失など、コアだけではなく巻線での損失も考慮して、定常および過渡温度分布のシミュレーションに使用できます。Simcenter MAGNET熱ソルバーは、有限要素を使用して電気機器の熱性能をすばやく評価します。

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Simcenter電磁界シミュレーションを使用して作成したヒートマップの画像