Simulationsgestützte Auslegung elektrischer Maschinen

Motoren und Generatoren schnell und zuverlässig entwerfen

In Zusammenarbeit mit dem VDE-Bezirksverein Württemberg e.V. (VDE)

Auf einen Blick

2 Tages-Seminar
location_on Präsenz 15.03.2021 - 16.03.2021
9:00 Uhr
in Ostfildern bei Stuttgart

Technische Akademie Esslingen
An der Akademie 5
73760 Ostfildern

EUR 1.370,00(MwSt.-frei)

weniger bezahlen – so geht´s

Veranstaltung Nr. 35610.00.001


Referent:
P. Siehr
CADFEM GmbH, Grafing

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Beschreibung

Die Entwicklung eines Elektromotors ist mehrschichtig und komplex? Mit modernen Simulationsverfahren können Sie neben der Elektromagnetik bereits in der ersten Konzeptphase auch thermische und mechanische Effekte berücksichtigen.

Im Seminar steigen Sie Schritt für Schritt in die konzeptionelle Auslegung einer elektrischen Maschine ein. Sie erlernen die Verfahren zur Berechnung der einzelnen physikalischen Domänen und deren Einsatzmöglichkeiten. Ebenso berechnen Sie gängige Kennlinien und Kennfelder, sowie das multiphysikalische Motorverhalten während eines Fahrzyklus.

Ein weiterer Schwerpunkt des Seminars ist die Automatisierung der erlernten Workflows durch die Nutzung eines Optimierungssolvers.

Ziel der Weiterbildung

Nach dem Seminar berechnen und bewerten Sie mit Motor-CAD verschiedene Kenngrößen für elektrische Maschinen. Schnell ermitteln Sie die Maximalmoment- und Dauermoment-Kennlinie, das Wirkungsgradkennfeld und Fahrzyklen. Automatisierte Workflows helfen Ihnen, Motorendesigns effizient zu optimieren.

Mit einer 3-monatigen kostenfreien Lizenz „Motor-CAD“ starten Sie nach dem Seminar sofort in die Praxis.

Sie erhalten Qualität
Das Qualitätsmanagementsystem der Technischen Akademie Esslingen ist nach DIN EN ISO 9001 und AZAV zertifiziert.

Teilnehmerkreis

Ingenieure und Konstrukteure, die elektrische Maschinen designen, entwickeln oder sich mit den unterschiedlichen Aspekten der Auslegung und dem zuverlässigen Betrieb beschäftigen

Voraussetzungen
Simulationskenntnisse sind nicht notwendig.

Inhalte

Montag, 15. und Dienstag, 16. März 2021
9.00 bis 12.15 und 13.45 bis 17.00 Uhr

Grundlegende Einführung in Motor-CAD und seine Module
> Vorstellung CADFEM, Ansys und Motor Design Ltd
> Simulationsplattform zur Berechnung elektrischer Maschinen
> Konzept-, Komponenten- und Systemphase
> grundlegende Auslegung auf Basis analytischer Formeln

Elektromagnetische Simulation: Grundlage der Motorenauslegung
> Workshop: Aufbau eines elektromagnetischen Motor-Modells
> Geometrie- Material- und Wicklungsdefinition
> Berechnung unter Last und mit offenen Klemmen
> Untersuchung von Entmagnetisierungseffekten
> Vorbereitung auf die NVH-Analyse: Extraktion der Anregungskräfte auf den Stator

Thermische Simulation: Grenztemperaturen in Wicklung und Magneten in Sekunden berechnen
> Vergleich thermischer Simulationsmethoden: Netzwerk versus FEM (Wärmeleitungsgleichung/CFD)
> Grundlagen Thermisches Netzwerk: Knoten, Widerstände, Kapazitäten und Quellen
> Modellierung komplexer Statornuten mit Cuboiden
> kurzer Blick in die Strömungsmodelle für gängige Kühlkonzepte: Wassermantel, Lüfter, Spray-Cooling
> Workshop: Aufbau des thermischen Modells des Elektromotors in Motor-CAD

Berechnung von Dauermoment, Maximalmoment und Wirkungsgrad-Kennfeldern
> reduziertes Modell der Elektrischen Maschine
> Berechnung von Maximalmoment-Kennlinie und Wirkungsgradkennfeld
> Kopplung elektromagnetischer und thermischer Simulation zur Berechnung der Dauermoment-Kennlinie
> transiente thermische Erwärmung über einen Fahr- bzw. Lastzyklus (WLTP u.a.)

Effiziente Methoden zur Optimierung eines Elektromotors
> Ansteuerung von Ansys Motor-CAD via ActiveX-Schnittstelle und Ansys OptiSLang
> Was sind Meta-Modelle? Und wie kann ich damit übers Wochenende einen Motor optimieren?
> die wichtigsten Stellschrauben für die Zielgrößen in der Optimierung

Automatisierte Workflows für die Optimierung
> Workshop: Aufbau eines Workflows zur Optimierung von Drehmoment und Rastmoment
> Durchführung der Optimierung
> Werkzeuge zur Bewertung der Ergebnisse
> Ausblick auf einen Workflow zur multiphysikalischen Auslegung eines Motors unter Berücksichtigung des Wirkungsgrades und der Materialkosten

Fortgeschrittene Anwendung thermischer Netzwerke
> Kalibrierungsmethoden
> Workshop: Abgleich Messung und Simulation
> Workshop: Ergänzung des thermischen Netzwerkes durch ein Getriebe-Modell

Vertiefte Analysen und virtuelle Inbetriebnahme elektrischer Maschinen
> elektromagnetische Simulation mit Maxwell 3D, Strömungssimulation mit Fluent und NVH sowie Festigkeit mit Mechanical
> Kopplungsmöglichkeiten von Ansys Motor-CAD
> Systemsimulation mit Ansys Twinbuilder
> Functional Mockup Interface und Funktional Mockup Unit (FMI/FMU)
> Export thermischer Netzwerkmodelle nach Ansys Twinbuilder

Referenten

Philipp Siehr
CADFEM GmbH; Grafing,

Termine & Preise

Extras
Die Seminarteilnahme beinhaltet Verpflegung und ausführliche Seminarunterlagen.

Die Teilnehmerzahl ist begrenzt, um den optimalen Lernerfolg zu garantieren.

Kosten
Die Kosten betragen pro Teilnehmer EUR 1.370,00(MwSt.-frei), inklusive aller Extras.

Fördermöglichkeiten
weniger bezahlen – so geht´s

Die nächsten Termine

Datum / Uhrzeit Seminartitel Ort Preis
15.03.2021, 9:00 Uhr Simulationsgestützte Auslegung elektrischer Maschinen Ostfildern$$ortdetail$$ EUR 1.370,00

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