Atebion Magnetig Personol: Defnyddio FEA i Atal Demagneteiddio

Mewn cylched magnetig gaeedig (ee magnet wedi'i wasgu rhwng iau dur), mae'r cyfernod athreiddedd (Pc) yn uchel, fel arfer 5-10. Mae'r magnet yn gweithredu yn rhanbarth llinellol y gromlin demagnetization, ymhell o'r pen-glin. Mae'r risg o ddadfagneteiddio yn isel hyd yn oed ar dymheredd uchel.

Mewn cylched agored (ee, magnet yn unig mewn aer), mae Pc yn isel (0.1-0.5). Mae'r pwynt gweithredu yn gorwedd ger y pen-glin. Gall unrhyw gynnydd mewn cae neu dymheredd ei wthio i golled ddiwrthdro. Am y rheswm hwn, mae gwahanyddion magnetig a dyfeisiau dal yn defnyddio darnau polyn dur i gynyddu Pc.

Mewn modur magnet parhaol, mae'r magnetau rotor yn profi PC amrywiol yn dibynnu ar leoliad rotor a cherrynt stator. Ar y llwyth brig, gall y maes demagnetizing o adwaith armature leihau Pc lleol o dan 1.0, gan greu risg demagnetization ar ymylon y magnet.

Mae meddalwedd FEA (ee, Ansys Maxwell, JMAG, Motor-CAD) yn cyfrifo fector maes magnetig pob elfen feidraidd o'r magnet. Yna caiff y cae ei gymharu â chromlin BH ar y tymheredd gweithredu. Os yw maint y maes yn fwy na'r gorfodaeth gynhenid ​​(Hcj) ar y pwynt hwnnw, ystyrir bod yr elfen wedi'i dadmagneteiddio.

Rydym yn efelychu tri chyflwr:

Llwyth graddedig ar y tymheredd amgylchynol uchaf.

Gorlwytho (cerrynt graddedig 2x neu 3x) am 10 eiliad.

Cyflwr stondin (cyflymder rotor sero, foltedd llawn wedi'i gymhwyso).

Mae mapiau allbwn yn dangos canran demagnetization ar draws cyfaint y magnet. Yn nodweddiadol, ymylon a chorneli sydd fwyaf agored i niwed. Trothwy derbyniol:<5% demagnetization after 1000 cycles; <2% for automotive or aerospace applications.

Mae addasiadau geometrig yn lleihau'r risg demagnetization yn sylweddol. Mae ychwanegu chamfer neu radiws 0.5-1.5mm ar ymylon magnet yn lleihau crynodiad maes lleol. Mae FEA yn caniatáu iteriad cyflym: gall un peiriannydd werthuso 20-30 amrywiad siamffr mewn diwrnod, tra byddai profi pob iteriad yn cymryd wythnosau.

Cymhareb trwch (trwch magned / hyd bwlch aer) hefyd yn effeithio ar demagnetization. Ar gyfer modur penodol, mae cynyddu trwch magnet o 3mm i 4mm yn codi PC o 1.2 i 1.6, gan leihau risg demagnetization 40-50% ar yr un tymheredd gweithredu. Fodd bynnag, mae magnetau mwy trwchus yn cynyddu syrthni rotor a chost materol. Mae FEA yn gwneud y gorau o'r gymhareb drwch ar gyfer isafswm cost tra'n aros uwchlaw'r trothwy demagneteiddio.

Ar ôl optimeiddio FEA, rydym yn cynhyrchu prototeipiau ffisegol (5-10 darn) ac yn perfformio dilysiad demagneteiddio:

Mesur fflwcs ar dymheredd ystafell (coil Helmholtz neu fflwcsmedr).

Cynhesu'r cynulliad i'r tymheredd gweithredu uchaf am 1 awr.

Rhowch guriad cae cefn neu rhedwch y modur pan fyddwch yn gorlwytho.

Oeri i dymheredd ystafell ac ail-fesur fflwcs.

Colled anwrthdroadwy=(flux_after - flux_before) / flux_before × 100%. Dylai cydberthynas â FEA fod o fewn 10-15%. Os yw diffyg cyfatebiaeth yn fwy na 20%, rydym yn mireinio'r efelychiad (ee, ychwanegu effaith amrywiad eiddo materol, goddefiannau gweithgynhyrchu).

Ar gyfer datrysiadau magnetig wedi'u teilwra sy'n gofyn am ddadansoddiad dadmagneteiddio FEA - gan gynnwys rotorau IPM, magnetau rotor math a siarad, a chyplyddion magnetig - cyfeiriwch at ein tudalen cymorth technegol Dadansoddiad Elfennau Meidraidd ar ein gwefan. Rydym yn darparu adroddiadau efelychu llawn gyda phob prototeip.

I ofyn am asesiad risg dadfagneteiddio ar gyfer eich dyluniad modur presennol neu gynlluniedig, cysylltwch â'n tîm peirianneg FEA. Anfonwch eich tonffurf cerrynt stator, dimensiynau rotor, gradd magnet, a thymheredd uchaf. Rydym yn dychwelyd adroddiad efelychu o fewn 3-5 diwrnod gwaith.

C: Pa mor gywir yw FEA o ran rhagfynegi dadmagneteiddio o'i gymharu â phrofion modur y byd go iawn?
A: O fewn ±10% ar gyfer priodweddau magnet homogenaidd. Daw'r amrywiad o'r swp magnet Hcj gwirioneddol-i-swp (±5%) a gwall mesur tymheredd. Rydym yn argymell ymyl diogelwch o 15% yn is na'r sgôr Hcj.

C: A allwch chi efelychu demagnetization ar gyfer cynulliad arae Halbach?
A: Ydw. Mae gan araeau Halbach lwybrau fflwcs cymhleth, ond mae FEA yn eu trin yn gywir. Rydym yn arbenigo mewn cyfluniadau Halbach ar gyfer moduron llinol a choiliau graddiant MRI.

C: Beth yw'r trwch magnet lleiaf i osgoi demagnetization mewn PMSM 150 gradd?
A: Yn dibynnu ar fwlch aer a cherrynt stator. Fel rheol gyffredinol ar gyfer arwyneb-mowntio PMSM gyda bwlch aer 1mm a magnetau N35SH, isafswm trwch yw 3.5mm. Ar gyfer N42SH, 4.5mm. Rhedeg FEA ar gyfer eich union geometreg.