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低頻電磁分析軟件【Opera】的功能詳述
低頻電磁分析軟件【Opera】的功能詳述

低頻電磁分析軟件【Opera】的功能詳述

Opera 為用戶提供了一個直觀的圖形用戶界面 （GUI），用于創(chuàng)建參數(shù)化模型或使用 CAD 系統(tǒng)中的組件或裝配體。集成的后處理設(shè)施可以訪問仿真結(jié)果。
產(chǎn)品描述

Opera-低頻電磁分析軟件Opera的功能詳述

Opera 為用戶提供了一個直觀的圖形用戶界面 （GUI），用于創(chuàng)建參數(shù)化模型或使用 CAD 系統(tǒng)中的組件或裝配體。集成的后處理設(shè)施可以訪問仿真結(jié)果。Opera 有助于在專用環(huán)境中模擬機器，它考慮典型的材料特性和其他物理場對機器性能的影響，其自動優(yōu)化支持設(shè)計成功。
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Opera 圖形用戶界面

可以從現(xiàn)有 CAD 系統(tǒng)導入元件或裝配體，也可以使用內(nèi)置的 Opera 2D 草繪器或 3D 建模器創(chuàng)建組件或裝配體。Opera 模型文件包含創(chuàng)建它的命令的完整歷史記錄。用戶可以重放和修改文件——使用文件作為模板來自動化標準產(chǎn)品的設(shè)計變化。

預(yù)處理功能包括：

  • ◆ CAD 導入
  • ◆ 幾何構(gòu)造（布爾運算、掃描面、面之間的放角、2D 草繪、復制和變換、背景區(qū)域、混合和倒角）
  • ◆ 參數(shù)化和重建
  • ◆ 自動網(wǎng)格劃分（網(wǎng)格控制、蒙皮效果分層和薄片）
  • ◆ 外部電路定義
仿真完成后，Opera 后處理器簡化了結(jié)果分析。除了顯示場、溫度或應(yīng)力外，還有許多功能可以以用戶熟悉的形式和單位準備和顯示派生量。這些包括力、功率損耗和儲存的能量。此外，用戶還可以通過計算的電場和磁場計算和顯示粒子軌跡。
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后處理功能包括：

  • ◆ 字段值：
  • ◆ 3D 幾何表面上的等值線和矢量
  • ◆ 任意平面、圓柱形和球形二維曲面上的輪廓和矢量
  • ◆ 在 3D 空間中沿直線、圓和弧的圖形
  • ◆ 等值面
  • ◆ 導出到文本文件
  • ◆ 積分值（力和扭矩、能量和功率、線、面和體積積分、Q 因子）
  • ◆ 諧波分析
  • ◆ 變形的形狀
  • ◆ 帶電粒子跟蹤（在幾何形狀上顯示、與表面的交點、光束電流密度圖）

Opera 應(yīng)用程序環(huán)境

Machines Environment 支持電機和發(fā)電機模型的快速設(shè)置以及使用參數(shù)化模板進行分析。機器環(huán)境支持廣泛的模型定制，以滿足用戶的設(shè)計要求。

可用的標準機器包括：

  • ◆ 直流電機
  • ◆ 感應(yīng)機
  • ◆ 永磁同步電機
  • ◆ 永磁外轉(zhuǎn)子機
  • ◆ 開關(guān)磁阻電機
  • ◆ 同步磁阻電機
  • ◆ 同步電機
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Opera可以執(zhí)行標準設(shè)計計算，以獲得有用的結(jié)果，如反電動勢、齒槽轉(zhuǎn)矩、負載轉(zhuǎn)矩、開路和短路曲線。

通過與 Opera Optimizer 的直接耦合，可以根據(jù)用戶要求對設(shè)計進行細化和優(yōu)化。

變壓器環(huán)境可以自動定義變壓器和電抗器模型、解決方案和優(yōu)化準備。標準分析包括短路、開路和浪涌。Opera 執(zhí)行有限元分析，這意味著它使用真正的非線性屬性和具有代表性的驅(qū)動電路來計算準確的結(jié)果。自動輸出量包括阻抗、電阻、力和損耗，以及磁通密度和其他量的常用顯示選項。Transformer 環(huán)境與 Opera 優(yōu)化器的集成意味著用戶可以通過螺栓直徑自動優(yōu)化核心尺寸等參數(shù)。

變壓器環(huán)境標準結(jié)果包括：

  • ◆ 效率
  • ◆ 電感
  • ◆ 飽和度曲線
  • ◆ 短路分析
  • ◆ 開路分析
  • ◆ 浪涌電流/負載測試
  • ◆ 打開瞬態(tài)
  • ◆ 損耗 – 銅、渦流、滯后
  • ◆ 設(shè)計優(yōu)化
  • ◆ 與 Simulink? 協(xié)同仿真
  • ◆ 雜散場/屏蔽分析 （EMC/EMI）
  • ◆ 線圈上的動態(tài)力


Opera 中的材質(zhì)屬性：

  • ◆ 對于具有以下特征的材料，存在多種選擇：
  • ◆ 線性或非線性電磁行為（帶遲滯）
  • ◆ 各向同性、正交各向異性或?qū)訅禾匦?/li>
  • ◆ 永磁體特性（包括磁化和退磁解決方案）
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Opera 多物理場仿真：

Opera 有助于電磁/機電設(shè)備的設(shè)計。因此，它的主要能力是低頻電磁學。但是，它包括其他物理場，例如結(jié)構(gòu)應(yīng)力和熱分析作為支撐函數(shù)。因此，Opera 是多物理場軟件。分析是鏈接的，在不同的物理場之間傳遞結(jié)果。屬性是非線性的。因此，用戶可以執(zhí)行電磁分析，將損耗傳遞給熱分析，計算熱分布，然后執(zhí)行隨后的電磁分析，考慮與溫度相關(guān)的材料特性。因此，Opera可以進行永磁電機扭矩損失等研究，或負載磁體的均勻性研究。
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使用 Opera 進行優(yōu)化：

Opera Optimizer 是一種軟件工具，可幫助用戶實現(xiàn)最佳設(shè)計。通過與 Opera 的完全集成，可以快速輕松地研究多物理場問題的可能設(shè)計空間。它使用一種高效的優(yōu)化算法，結(jié)合了確定性和隨機性方法來求解單目標和多目標優(yōu)化問題。

使用以下方法定義優(yōu)化問題：

  • ◆ 設(shè)計變量以及數(shù)值限制
  • ◆ 不平等和平等約束
  • ◆最小化或最大化的目標函數(shù)


通過以下方式優(yōu)化過程控制：

  • ◆優(yōu)化算法的終止條件
  • ◆初始人口分布設(shè)計
  • ◆ 選擇要保留的解決方案數(shù)據(jù)庫
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使用碩迪科技提供支持的Opera電磁仿真功能

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