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1、1 Maxwell help 文件 为 Maxwell 2D/3D 的瞬态求解设置铁芯损耗 一、铁损定义（core loss definition ） 铁损的计算属性定义（Calculating Properties for Core Loss (BP Curve) 要提取损耗特征的外特性（BP曲线）， 先在 View / EditMaterial 对话框中设置损耗类型（Core Loss Type ）是硅钢片（Electrical Steel ）还是铁氧体（Power Ferrite） 。 以设置硅钢片为例。 1、点击 ToolsEdit Configured LibrariesMateri
2、als. 或者，在左侧project 的窗口中，往下拉会有一个文件夹名为definitions ，点开加号，有个 materials 文件夹，右击，选择Edit All Libraries .， “Edit Libraries ”对话框就会出现。 2、点击 Add Material， “ View / Edit Material ”对话框会出现。 3、在“ Core Loss Type ”行，有个“ Value”的框，单击，会弹出下拉菜单，可以拉下选择是 硅钢片（ Electrical Steel ）还是铁氧体（Power Ferrite） 。 其他的参数出现在“Core Loss Type
3、”行的下面，例如硅钢片的Kh, Kc , Ke, and Kdc，功率铁 氧体的 Cm, X, Y, and Kdc 。如果是硅钢片，对话框底部的“Calculate Properties for”下拉菜 单也是可以使用的，通过它可以从外部引入制造厂商提供的铁损曲线等数据（Kh, Kc , Ke, and Kdc ）确定损耗系数（Core Loss Coefficient ） 。 4、如果你选择的是硅钢片，按如下操作： 从对话框底部的“Calculate Properties for”下拉菜单中选择损耗系数的确定方法（永磁铁 permanent magnet 、 单一频率的铁损core los
4、s at one frequency 、 多频率的铁损core loss versus frequency ）, 然后会蹦出BP曲线对话框。 单一频率的损耗：点击图表上面的“Import from file.”可以直接导入BP曲线数据文件，但 要“ *。Tab”格式文件。如果纵横轴错了，可以点击“Swap X-Y Data ”按钮，调换B轴和 P 轴的数据， 但是 B 轴和 P轴的方向不变。 或者直接在左侧的表格中填入对应的B 值和 P值， 行不够了可以点击“Add Row Above”按钮，和“ add row below ”分别从上面和下面添加行， “append rows ”是一口气加好
5、几行，或者删除行“delete rows ” 。表下面的“ frequency ”表 示当前的BP 曲线是在什么频率下的性能。“ Thickness”表示硅钢片的厚度， “conductivity ” 是电导率。点击“OK”确定。 多频率的损耗：打开对话框后左下方有个“Edit ”窗口，是添加要设定BP 曲线的频率的。 分别加上几个频率，如1Hz 和 2Hz。每填写一个赫兹点一下“Add”按钮，就会把频率添加 到上面的表格中。 在相应的频率后面有 “Edit dataset ” 按钮，点击可进入BP 曲线编辑页面。 与单一的相同，可以导入文件或者自己填写BP 曲线数据。填完点击“OK”按钮。右
6、侧的图 中就会出现设定的BP曲线。在图标下面选择“select frequency ”显示单一的左侧亮蓝色的 频率下的 BP 曲线，选择 “All frequencies ” 显示所有频率下的BP 曲线。选择“original curve ” 则 BP曲线的第一个点需要从0 开始。选择“Regression Curve”则，图中不仅显示设定的 BP曲线，还会附加一条BP 值的增长趋势曲线。 确定 BP曲线 在“ Core Loss Unit ”对话框里选择BP曲线的单位 输入频率Frequency 、硅钢片质量密度Mass Density、导电率Conductivity、厚度 Thicknes
7、s 的值和单位。 Kh滞后系数（Hysteresis Coefficient） Kc经典涡流系数（Classical Eddy Coefficient） Ke过量系数（Excess Coefficient） Kdc考虑直流偏磁效应的系数 2 validate material 使材料生效 5、如果你选择功率铁氧体，按如下操作： 填写 Cm, X, Y, and Kdc的值，或者如上所述，从文件中导入或者自己填写数据。 6、在“Edit material ”对话框中， 在质量密度 （Mass density）下面的一行， 有“ Composition ” 构成。在 value 列可选择solid
8、（固体） Lamination（薄板、叠片） 。如果选择Lamination，下 面会增加两行stacking factor（占空系数、 堆叠系数）、stacking direction（堆叠方向） 。 7、点击“ OK” ，确定，然后会自动退出编辑页面。 注： 硅钢片的铁损系数计算 （Core Loss Coefficients forElectrical Steel ） 在正弦磁通下，在频率范围内的铁损按如下公式计算： 当磁通密度中有直流分量时，按如下公式修改： Bm交流磁通分量的幅值（amplitude of the AC flux component ） f频率 Kh磁滞铁芯损耗系数（
9、amplitude of the AC flux component ） Kc 涡流铁芯损耗系数（the eddy-current core loss coefficient ） Ke过量的铁芯损耗系数（excess core loss coefficient） Cdc按下式计算： Bdc 直流磁通分量（DC flux component ） Kdc 考虑直流偏磁效应的系数（coefficient considering the DC flux bias effects ） 铁损系数的提取（Core Loss Coefficient Extraction） Kh, Kc, and Ke的算法原
10、则总结如下： 无直流偏磁的铁心损耗如下计算： 其中：； 经典涡流损耗系数（classical eddy-current loss coefficient ）按如下计算： 3 其中， 是导电率， d 是一片硅钢片的厚度，获得K1K2的最小二次型方程 其中， Pvi,Bmi是已测量的损耗特性曲线的第i 个点，另外两个损耗特性按如下公式计算: 其中， f0 是损耗曲线（ Loss Curve. ）的测试频率。 二、点击 MaxwellExcitationsSet Core Loss . 1、 “Set Core Loss ”对话框会出现，也可以在左侧的project 框中右击“ Excitation
11、s ” ，然后在 展开的菜单中选择“Set Core Loss ” ，或者右击画图的区域，然后选择“Assign Excitation Set Core Loss ” 。 2、 在这个对话框中，“Core Loss Setting ” 列打钩，可以选择对哪些器件进行铁损计算。“Defined in Material”列表示哪些项目含有铁损。 3、如果有特殊名字的器件要加入计算铁损序列，点击“Select Object By Name ”按钮，在弹 出的对话框里输入名字。 4、也可以点击“Deselect All”按钮来取消所有器件的选择。 5、在“ Advanced”页面，可以勾选“Consi
12、der core loss effect on field ” ，点击这个按钮后， 软件会估计铁损，并改变场计算，在瞬态场计算中加入铁损效应导致的影响结果。 这个功能借着延长计算时间，从而提高高铁损材料的瞬态场计算的准确性。并且损耗计算是 在场计算之后再计算的。 6、点击“ OK” 。 - 新浪博客： 关于 Ansoft maxwell中电机铁耗和涡流损耗计算的说明 forlink 团队原创，转载请注明。 考虑到最近很多人在问这个问题，因此专门整理出来，供新手参考。 先谈一下什么情况下需要做铁耗分析。对常规交流电机（同步或者异步电机），只有定子 铁心才会产生铁耗，转子铁心是没有铁耗的，学过电机
13、的人都明白的。因此，只需要对定子 铁心给出 B-P 曲线（也就是铁损曲线）。注意，B-P 曲线分为单频和多频两种，能给出多频 损耗曲线最好， 这样 maxwell 算得准些。设置完铁损曲线以后，还要记得在excitations/set core loss，对定子铁心勾选才行。此时，不需要给定子和转子铁心再施加电导率，这是初学者容 易忽视的问题。 后处理中， 通过 result/create transient reports/core loss 查看铁耗随时间变化曲 线。 4 再谈一下什么情况下需要做涡流损耗分析。对永磁电机， 永磁体受空间高次谐波的影响， 会在表面产生涡流损耗；对实心转子电机
14、，由于是大块导体，因此涡流损耗占绝大部分。以 上两种情况需要考虑做涡流损耗分析。现以永磁电机为例， 具体阐述。对永磁体设置电导率， 然后对每个永磁体分别施加零电流激励源，在excitations/set eddy effect ，对永磁体勾选。注 意，若只考虑永磁体的涡流损耗，而不考虑电机其他部分（定转子铁心）的涡流损耗，则只 需要给永磁体赋予电导率值，其他部件不需要赋电导率，这是初学者容易搞错的地方。简而 言之，只对需要考虑涡流损耗的部件，施加电导率，零电流激励和set eddy effect。后处理 中，通过 results/create transient reports/retangu
15、lar report/solid loss 查看涡流损耗随时间 变化曲线。最后，再次强调一下，做涡流损耗分析，需要skin depth based refinement 网格剖分才行。 以上方法，适用于Ansoftmaxwell 13.0.0及以上版本，并适用于所有电机种类。 请问在计算永磁体涡流损耗的时候，为什么需要给永磁体施加零电流激励，还有， 这个激励 在软件里面怎么设置呢，是先选中该永磁体，之后 assign Excitation， 之后 Current Excitation ， Type 选择 Solid，是这样么？然后是每个永磁体单独设置？ 施加零电流激励，是为了给涡流指定回路。
16、单独，一起设置都可以，是solid。 设置零电流激励，是给永磁体，与线圈的激励没有关系，线圈该怎么设置还怎么设置 关于 Ansoft maxwell中铜耗计算的说明 forlink 团队原创，转载请注明。 上一篇博客讲完了铁耗及涡流损耗的计算方法，现就铜耗问题，阐述如下。 铜耗分为2 部分， 一是主动导体产生的，比如异步和同步电机定子绕组；二是被动导体产生 的，比如鼠龙式异步电机转子导条。主动导体一般是多股绞线（也就是stranded），被动导 体一般是大块导体（solid）。它们分别对应stranded loss(R)和 solid loss。 主动导体损耗：需要设置导体为stranded，并施加电压源，电流源或外电路。当施加的是电 压源时，并且给定电机相电阻和端部漏电感（此处针对二维模型） 值， 则后处理中results/creat
