Motor-CAD

Motor-CAD es un paquete de análisis electromagnético y térmico para motores y generadores eléctricos , desarrollado y comercializado por Motor Design Ltd. Fue lanzado inicialmente en 1999.

Existen módulos disponibles para motores de imanes permanentes sin escobillas (BPM), motores BPM de rotor externo, motores de inducción , máquinas de CC de imanes permanentes , motores de reluctancia conmutada , máquinas síncronas y máquinas de polos de garra .

Un módulo integrado de elementos finitos ultrarrápido (EMag) proporciona predicciones precisas del rendimiento electromagnético y eléctrico.

El módulo térmico (Therm) combina cálculos térmicos de circuitos concentrados y elementos finitos para optimizar el sistema de refrigeración de la máquina. Los métodos de refrigeración modelados incluyen convección natural (totalmente cerrada sin ventilación - TENV), convección forzada (totalmente cerrada con ventilador - TEFC), ventilación por contacto, camisas de agua , sumergible , rotor húmedo y estator húmedo, refrigeración por pulverización, radiación y conducción . Se puede modelar una amplia gama de tipos de carcasa.

El módulo Lab funciona junto con los módulos EMag y Therm para ayudar a desarrollar nuevos conceptos de diseño. Proporciona mapas de eficiencia y resultados transitorios del ciclo de trabajo/ciclo de conducción en cuestión de minutos.

El análisis térmico de máquinas eléctricas se considera un área de análisis más compleja que el análisis electromagnético en cuanto a la construcción del modelo y la precisión alcanzable. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

El análisis térmico de las máquinas eléctricas está adquiriendo cada vez más importancia debido a la creciente demanda de eficiencia energética y diseño compacto de las máquinas. ^{[ 5 ]} Esto es particularmente cierto para los sectores aeroespacial y automotriz, donde el tamaño, el peso y la eficiencia son factores determinantes en el diseño de las máquinas. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]} El enfoque de diseño que se suele adoptar consiste en considerar tanto los aspectos electromagnéticos como térmicos del diseño de una máquina en las primeras etapas del diseño, ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} donde Motor-CAD permite realizar esta tarea.

Otras posibles técnicas de modelado térmico incluyen la dinámica de fluidos computacional. Se ha demostrado que Motor-CAD proporciona resultados con una precisión similar en una fracción del tiempo. ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}

Referencias

↑ BOGLIETTI, A., CAVAGNINO, A., STATON, DA: 'Análisis térmico de motores de inducción TEFC', Industry Applications Conference, 2003. 38.ª Reunión Anual de la IAS. Volumen 2, 12-16 de octubre de 2003. Páginas: 849-856 vol. 2
↑ BOGLIETTI, A., CAVAGNINO, A., STATON, DA, SHANEL, M., MUELLER, M., MEJUTO, C.: 'Evolución y enfoques modernos para el análisis térmico de máquinas eléctricas', IEEE Transactions, marzo de 2009
↑ STATON, DA, BOGLIETTI, A., CAVAGNINO, A.: 'Resolución de los aspectos más difíciles del análisis térmico de motores eléctricos en motores de inducción industriales de tamaño pequeño y mediano'; IEEE Transactions on Energy Conversion, Volumen 20, Número 3, septiembre de 2005, páginas 620-628
↑ STATON, DA, PICKERING, SJ, LAMPARD, D : 'Avances recientes en el diseño térmico de motores eléctricos', Conferencia Técnica de Otoño de la SMMA 2001 "Tecnologías emergentes para la industria del movimiento eléctrico", 3-5 de octubre de 2001, Raleigh-Durham, Carolina del Norte, EE. UU.
↑ STATON, DA: 'Diseño térmico asistido por computadora: impulsando la revolución en motores compactos', Conferencia IEEE - IEMDC, MIT, Massachusetts, EE. UU., 17-20 de junio de 2001
↑ FLEW, A., 'Aplicación práctica del CAD en un motor de alta densidad de potencia para un actuador aeroespacial de muy corta duración', Seminario de la Sociedad Magnética del Reino Unido, Derby, noviembre de 2008
↑ JUNAK, J., OMBACH, G., STATON, DA : 'Análisis térmico transitorio de las escobillas de un motor de CC de imán permanente', ICEM 2008, Vilamoura, Portugal, septiembre de 2008
↑ WROBEL, R., McNEILL, N., STATON, DA, BOOKER, JD, MELLOR, PH: 'Sistema de accionamiento de cubo de rotor externo de alta densidad de par para un vehículo solar híbrido', Conferencia IEEE de Potencia y Propulsión de Vehículos VPPC 2006, Windsor, Reino Unido, 6-8 de septiembre de 2006
↑ DORRELL, DG, STATON, DA, McGILP, MI, 'Un enfoque electromagnético y térmico combinado para el diseño de máquinas eléctricas' IECON 2006, París, noviembre de 2006
↑ AL'AKAYSHEE, Q., STATON, DA : Diseño de motor de 1150 hp, análisis electromagnético y térmico, ICEM 2002, Brujas, Bélgica, 25-28 de agosto de 2002
↑ CHIN, YK, NORDLUND, E., STATON, DA: 'Análisis térmico: modelo de circuito concentrado y análisis de elementos finitos', Sexta Conferencia Internacional de Ingeniería de Potencia (IPEC2003), págs. 952-957, Singapur, 27-29 de noviembre de 2003
↑ TASSI, A., ZANOCCHI, G., STATON, DA : 'Análisis térmico de un motor de rotor externo mediante el método de elementos finitos y el método de circuitos concentrados' IECON 2006, París, noviembre de 2006

Enlaces externos

Comportamiento térmico de los motores eléctricos

[1] BOGLIETTI, A., CAVAGNINO, A., STATON, DA: 'Análisis térmico de motores de inducción TEFC', Industry Applications Conference, 2003. 38.ª Reunión Anual de la IAS. Volumen 2, 12-16 de octubre de 2003. Páginas: 849-856 vol. 2

[2] BOGLIETTI, A., CAVAGNINO, A., STATON, DA, SHANEL, M., MUELLER, M., MEJUTO, C.: 'Evolución y enfoques modernos para el análisis térmico de máquinas eléctricas', IEEE Transactions, marzo de 2009

[3] STATON, DA, BOGLIETTI, A., CAVAGNINO, A.: 'Resolución de los aspectos más difíciles del análisis térmico de motores eléctricos en motores de inducción industriales de tamaño pequeño y mediano'; IEEE Transactions on Energy Conversion, Volumen 20, Número 3, septiembre de 2005, páginas 620-628

[4] STATON, DA, PICKERING, SJ, LAMPARD, D : 'Avances recientes en el diseño térmico de motores eléctricos', Conferencia Técnica de Otoño de la SMMA 2001 "Tecnologías emergentes para la industria del movimiento eléctrico", 3-5 de octubre de 2001, Raleigh-Durham, Carolina del Norte, EE. UU.

[5] STATON, DA: 'Diseño térmico asistido por computadora: impulsando la revolución en motores compactos', Conferencia IEEE - IEMDC, MIT, Massachusetts, EE. UU., 17-20 de junio de 2001

[6] FLEW, A., 'Aplicación práctica del CAD en un motor de alta densidad de potencia para un actuador aeroespacial de muy corta duración', Seminario de la Sociedad Magnética del Reino Unido, Derby, noviembre de 2008

[7] JUNAK, J., OMBACH, G., STATON, DA : 'Análisis térmico transitorio de las escobillas de un motor de CC de imán permanente', ICEM 2008, Vilamoura, Portugal, septiembre de 2008

[8] WROBEL, R., McNEILL, N., STATON, DA, BOOKER, JD, MELLOR, PH: 'Sistema de accionamiento de cubo de rotor externo de alta densidad de par para un vehículo solar híbrido', Conferencia IEEE de Potencia y Propulsión de Vehículos VPPC 2006, Windsor, Reino Unido, 6-8 de septiembre de 2006

[9] DORRELL, DG, STATON, DA, McGILP, MI, 'Un enfoque electromagnético y térmico combinado para el diseño de máquinas eléctricas' IECON 2006, París, noviembre de 2006

[10] AL'AKAYSHEE, Q., STATON, DA : Diseño de motor de 1150 hp, análisis electromagnético y térmico, ICEM 2002, Brujas, Bélgica, 25-28 de agosto de 2002

[11] CHIN, YK, NORDLUND, E., STATON, DA: 'Análisis térmico: modelo de circuito concentrado y análisis de elementos finitos', Sexta Conferencia Internacional de Ingeniería de Potencia (IPEC2003), págs. 952-957, Singapur, 27-29 de noviembre de 2003

[12] TASSI, A., ZANOCCHI, G., STATON, DA : 'Análisis térmico de un motor de rotor externo mediante el método de elementos finitos y el método de circuitos concentrados' IECON 2006, París, noviembre de 2006

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