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148千字
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2021-10-01
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主编推荐语
新能源汽车CAE工程师从入门到精通。
内容简介
本书基于电磁场仿真软件JMAG全面阐述了永磁同步电机的关键仿真分析项目， 内容包含电磁场仿真基础、低频电磁场仿真软件JMAG概述、JMAG-Designer重要仿真 设置详解、JMAG永磁同步电机仿真、永磁同步电机动态数学模型、永磁同步电机参数 化建模及仿真分析、永磁同步电机优化分析、永磁同步电机结构振动分析、JMAG软件 在环仿真及分析。
本书将理论与实践相结合，以理论辅助读者更好地理解仿真设置并进行结果分析，同时以仿真操作和分析来论证理论。
目录
- 版权信息
- 序一
- 序二
- 前言
- 第1章电磁场仿真基础
- 1.1 电磁场仿真的背景
- 1.2 电磁学基础
- 1.2.1 基本方程
- 1.2.2 电流与磁场的关系
- 1.2.3 磁铁与磁性材料
- 1.2.4 电磁感应与涡流
- 1.2.5 磁路
- 1.2.6 电磁力
- 1.3 电磁场仿真方法
- 1.3.1 磁路法
- 1.3.2 有限元法
- 1.4 构筑仿真模型的方法
- 1.4.1 模型的维度
- 1.4.2 叠片钢板的建模
- 1.4.3 线圈的建模
- 1.4.4 空气层
- 1.4.5 部分模型
- 1.5 结果检查方法
- 1.6 本章小结
- 第2章低频电磁场仿真软件JMAG概述
- 2.1 软件功能介绍
- 2.1.1 JMAG-Express
- 2.1.2 JMAG-RT/RT Viewer
- 2.1.3 JMAG-Communicator
- 2.1.4 JMAG-Scheduler
- 2.1.5 JMAG-Explorer
- 2.1.6 JMAG-Designer
- 2.1.7 JMAG文档构造
- 2.2 软件界面简介
- 2.2.1 项目管理器
- 2.2.2 模型窗口
- 2.2.3 工具箱
- 2.3 软件仿真流程介绍
- 2.3.1 准备工作
- 2.3.2 创建仿真
- 2.3.3 运行仿真
- 2.3.4 后处理及结果评估
- 2.4 帮助与自学系统
- 2.4.1 帮助系统
- 2.4.2 自学系统
- 2.4.3 应用案例
- 2.4.4 网站资源
- 第3章JMAG-Designer重要仿真设置详解
- 3.1 Study的种类
- 3.1.1 磁场仿真
- 3.1.2 电场仿真
- 3.1.3 热仿真
- 3.1.4 结构仿真
- 3.1.5 热应力仿真
- 3.1.6 变压器仿真
- 3.1.7 效率Map
- 3.2 网格
- 3.2.1 网格类型
- 3.2.2 无法使用滑移网格的模型
- 3.2.3 滑移网格无法直接使用时的对策方案
- 3.2.4 网格剖分方法
- 3.2.5 旋转周期网格
- 3.2.6 网格报错原因及对策
- 3.3 求解器
- 3.3.1 并行
- 3.3.2 求解器
- 3.3.3 线性求解器
- 3.3.4 非线性
- 3.4 本章小结
- 第4章JMAG永磁同步电机仿真
- 4.1 创建几何模型
- 4.1.1 设置单位
- 4.1.2 打开[Geometry Editor]窗口
- 4.1.3 创建转子铁心
- 4.1.4 创建永磁体
- 4.1.5 创建定子铁心
- 4.1.6 创建线圈模型
- 4.1.7 导入几何模型至项目
- 4.2 新建Study
- 4.3 材料设置
- 4.3.1 设置转子铁心材料
- 4.3.2 设置定子铁心材料
- 4.3.3 设置永磁铁材料
- 4.3.4 设置线圈材料
- 4.3.5 确定材料设置
- 4.4 搭建电路
- 4.4.1 搭建一个电路
- 4.4.2 设置有限元线圈
- 4.4.3 设置电压表
- 4.4.4 确定电路设置
- 4.5 设置条件
- 4.5.1 显示[Conditions]
- 4.5.2 设置[Rotation Motion]条件
- 4.5.3 设置[Rotation Periodic Boundary]条件
- 4.5.4 设置[Torque（Nodal Force）]条件
- 4.5.5 设置[FEM Coil]条件
- 4.5.6 确定条件设置
- 4.5.7 设置study属性
- 4.6 生成网格
- 4.6.1 设置旋转网格
- 4.6.2 设置网格属性
- 4.6.3 生成网格
- 4.6.4 确定条件设置
- 4.7 分析计算
- 4.8 显示计算结果
- 4.8.1 显示磁密分布、等值线云图
- 4.8.2 显示转矩图
- 4.8.3 显示感应电压图形
- 4.8.4 径向气隙磁通密度显示
- 4.9 修改电路
- 4.9.1 复制一个Study
- 4.9.2 修改电路
- 4.9.3 设置电流源
- 4.9.4 确认电路设置
- 4.10 运行计算
- 4.11 显示计算结果
- 4.11.1 转矩结果图显示
- 4.11.2 磁密云图显示
- 4.11.3 磁通矢量云图
- 4.11.4 磁力线显示
- 第5章永磁同步电机动态数学模型
- 5.1 PMSM的物理模型
- 5.2 三相静止坐标系的PMSM动态数学模型
- 5.2.1 定子电压方程
- 5.2.2 定子磁链方程
- 5.2.3 转矩方程
- 5.2.4 动力学方程
- 5.3 坐标变换
- 5.4 dq转子坐标系的PMSM动态数学模型
- 5.4.1 dq坐标系动态数学模型推导
- 5.4.2 PMSM等效电路图
- 5.4.3 电机矢量图
- 5.5 电机参数解释
- 第6章永磁同步电机参数化建模及仿真分析
- 6.1 功能介绍
- 6.2 参数化的流程
- 6.3 参数化的类型和操作步骤
- 6.3.1 将仿真设定参数用作设计变量
- 6.3.2 将尺寸值用作设计变量
- 6.3.3 使用零件材料属性作为设计变量
- 6.3.4 将材料特性用作设计变量
- 6.4 参数化案例完整流程操作步骤
- 6.4.1 复制第4章中模型的Study
- 6.4.2 改变条件
- 6.4.3 将参数设置为变量
- 6.4.4 添加分析案例
- 6.4.5 运行参数分析
- 6.4.6 添加响应值
- 6.4.7 创建响应图
- 第7章永磁同步电机优化分析
- 7.1 JMAG中永磁同步电机的优化分析流程
- 7.2 永磁同步电机优化分析的参数设置说明
- 7.2.1 确定输入参数和优化目标
- 7.2.2 模型几何约束创建
- 7.2.3 选择优化的输入参数和定义目标变量为响应值
- 7.2.4 设置设计变量值的范围和约束条件
- 7.2.5 优化目标函数的设置
- 7.2.6 初始代DOE产生方法选择
- 7.2.7 优化引擎选择和相关参数设置
- 7.2.8 输出文件位置设定
- 7.2.9 运行机器和方式设置
- 7.2.10 运行
- 7.2.11 输出结果和分析
- 7.3 永磁同步电机优化案例分析
- 7.3.1 将参数设置为变量
- 7.3.2 更新模型
- 7.3.3 复制模型
- 7.3.4 指定设计变量
- 7.3.5 注册响应值
- 7.3.6 设置约束条件
- 7.3.7 设定目标函数
- 7.3.8 设置优化引擎
- 7.3.9 运行优化分析
- 7.3.10 显示结果
- 7.4 JMAG与modeFRONTIER的联合优化仿真流程
- 7.4.1 modeFRONTIER简介
- 7.4.2 JMAG与modeFRONTIER联合仿真流程介绍
- 7.4.3 JMAG参数化模型介绍
- 7.4.4 modeFRONTIER界面简介
- 7.4.5 modeFRONTIER设定介绍
- 7.4.6 modeFRONTIER结果分析
- 7.5 本章小结
- 第8章永磁同步电机结构振动分析
- 8.1 导入项目文件
- 8.2 修改条件
- 8.3 运行分析
- 8.4 显示计算结果
- 8.5 将几何导入项目
- 8.6 新建Study
- 8.7 材料设置
- 8.8 条件设置
- 8.9 网格生成
- 8.10 运行分析
- 8.11 结果显示
- 8.12 复制Study
- 8.13 条件设置
- 8.13.1 显示[Conditions]
- 8.13.2 [Electromagnetic Force]条件设置
- 8.13.3 [Sound Pressure]条件设置
- 8.13.4 确认条件设置
- 8.13.5 study属性设置
- 8.14 运行分析
- 8.15 结果显示
- 8.15.1 显示加速度分布
- 8.15.2 显示声压分布
- 第9章JMAG软件在环仿真及分析
- 9.1 JMAG-RT支持模型
- 9.2 JMAG-RT模型创建
- 9.2.1 创建流程
- 9.2.2 创建JCF文件
- 9.2.3 创建JMAG-RT空间谐波模型
- 9.3 JMAG-RT模型与Simulink的联合仿真分析
- 9.3.1 Simulink环境下JMAG-RT模型的使用介绍
- 9.3.2 矢量控制下的JMAG-RT电机仿真系统
- 9.4 JMAG-RT Viewer
- 参考文献
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出版方
机械工业出版社
机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。
