Anwendungsbeispiele: Elektromagnetik

Auslegung eines Linearmotors in Maxwell 3D

Bestimmung der zeitlichen Verläufe der Auslenkung und des Stroms eines 3D Linearmotors unter Last

Bei Linearmotoren ist die Bewegungsdynamik und der zeitliche Stromverlauf eine entscheidende Auslegungsgröße. Weiterhin sind die auftretenden Verluste für die Effizienz des Motors wichtig. Mit Hilfe der Simulation sind auf einfache Weise die Auslegung der Geometrie und die Variation der Materialien (z.B. Eisen, Permanentmagnete) möglich. Diese Simulation umfasst verschiedene Anregungen (Spannung, Frequenz) und Lastfälle (Pumpen, etc.). Die am Motor angekoppelten Lasten können unterschiedlichste Verläufe haben (z.B. nichtlineare Feder-Dämper Elemente etc.).

Basierend auf einer 3D CAD Geometrie wurde eine transiente Simulation mit translatorischer Bewegung in Maxwell 3D durchgeführt. Das 3D Modell besteht aus nichtlinearen, geblechten Eisenkernen und Permanentmagneten. Die Beschreibung der translatorischen Bewegung erfolgt automatisiert, mit der Möglichkeit, der vollständigen Kontrolle durch den Anwender.

Ergebnisse

Ziel ist neben den Strom- und Bewegungsverläufen, die Wirbelstromverlustbestimmung in den Permanentmagneten. Darüber hinaus ist die Ermittlung der Ummagnetisierungsverluste (Eisenverluste) in den Kernblechen einfach möglich.