Моделирование привода в САПР

 

6.СБОРКА ПРИВОДА

1. Создать новый документ, выбрать Сборку.

2. Через менюВставить компонент, добавить в сборку обмотку и 1 часть статора.

3. При помощи инструмента Условия сопряжений, установить сопряжение граней обмотки и граней пазов статора, установить сопряжение на заданное расстояние между внутренней гранью статора и торцевой гранью обмотки.

4. С помощью команды Вставить компонент, добавить в сборку диск-ротор, установить сопряжение концентричности и совпадение диска со статором.

 

 

5. Добавить в сборку  следующую часть привода. При  сопряжении воспользоваться совпадением  диска ротора со статором.

 

 

6. Добавить в сборку оболочку статора, совместить ивыровнять по оси оболочку статора и остальную сборку, при помощи меню Условия сопряжения.

 

 

 

Выводы

Использование интегрированных  машиностроительных систем автоматизированного  проектирования как основного средства и полноценной среды для проектирования позволяет не только построить трехмерную модель детали, но и создавать модель всего устройства (сборку).  Современные  интегрированные системы твердотельного моделирования имеют встроенные модули (подпрограммы) для инженерного  анализа, которые позволяют инженеру-проектировщику смоделировать действие рабочих  нагрузок, как на отдельных деталях, так и сборке в целом, внести необходимые  коррективы в конструкцию машин  на ранних стадиях проектирования. Также возможно представить физическое моделирование движения сборки, поэтому  пользователь получает наглядное представление  о работе устройства.

Данная модель привода также  может быть разработана и использована для расчётов в ANSYS Maxwell. ANSYS Maxwell — это ведущее программное обеспечение для моделирования 2D и 3D электромагнитных полей, используемое для проектирования и исследования двумерных и трехмерных моделей, типа двигателей, датчиков, трансформаторов и других электрических и электромеханических устройств различного применения. ANSYS Maxwell базируется на методе конечных элементов (Finite Element Method — FEM) и точно рассчитывает статические, гармонические электромагнитные и электрические поля, а также переходные процессы в полевых задачах. 

 

ANSYS Maxwell нашел применение вотраслях  связанных с выпуском автомобильных,  оборонных, авиакосмических и  промышленных устройствах.

 

 

 

Применение

• Электромеханика: моторы и генераторы, поступательные и вращающиеся электромагниты, реле, МЭМС.
• Электромагнетизм: катушки, постоянные магниты, датчики.
• Силовая электроника: трансформаторы, преобразователи, токопроводящие шины, IGBT транзисторы и другие устройства.
• Поведение электромагнитных полей: изучение экранирования, электростатический разряд, электромагнитная совместимость, полупроводники.

ANSYS Maxwell поддерживает следующие типы задач:

• Электрические трехмерные поля, которые могут относиться к одной из трех категорий:
• Электростатические трехмерные поля в диэлектриках, вызванные распространением напряжений и зарядов, заданным пользователем. Дополнительные вычисляемые величины, которые Вы можете определить, — вращающий момент, силу и емкости.
• Электрические трехмерные поля в проводниках, описываемые пространственным распространением напряжения, электрического поля и плотности постоянного тока. Главная дополнительная величина в этом случае — мощность потерь.
• Комбинация предыдущих двух вариантов с решениями по полю в проводниках, используемыми как граничные условия для электростатической задачи.
• Магнитостатические линейные и нелинейные трехмерные поля, вызванные определенным пользователем распространением плотности постоянного тока, напряжения, постоянными магнитами или внешне

приложенными магнитными полями. Дополнительные величины, которые Вы можете определить, — вращающий момент, сила, и индуктивность (самои взаимоиндуктивность).

• Гармонические (Eddy current) (синусоидально изменяющиеся во времени) установившиеся трехмерные магнитные поля с индуцированными вихревыми токами в массивных (твердотельных) проводниках, вызванные определенным пользователем распространением переменных токов (одинаковой частоты, но, возможно, разных по фазам) или внешним образом приложенными магнитными полями. Решение задачи вихревых токов — это полное волновое решение, включающее эффекты электромагнитного волнового излучения.
• Переходной процесс (во временной области) в трехмерных магнитные полях, вызванных постоянными магнитами и обмотками, запитанными источниками напряжения и/или тока с произвольным изменением во времени; обмотки подключаются к электрическим цепям. Эффекты вращательного или поступательного движения также могут быть включены в моделирование.

В курсовой работе было выполнено  твердотельное моделирование отдельных  деталей и узлов, а также создана  модель привода синхронного генератора на основе электрической машины с ротором без механических опор.

 

 

 

 

Список  использованной литературы

1. Прерис А. SolidWorks 2005/2006. Учебный курс / А. Прерис. – СПб.: Питер, 2006. – 528 с.
2. Дударева Н. Самоучитель SolidWorks 2006 / Н. Дударева, С. Загайко. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 226 с.
3. Прохоренко В.П. SolidWorks. Практическое руководство / В.П. Прохоренко. – М.: ООО «Бином-Пресс», 2004. – 448 с.
4. Копылов И.П. Проектирование электрических машин: том 1./Под ред. И.П. Копылова. – М.: Энергоатомиздат, 1993.
5. Ключев В.И. Теория электропривода. – М: Энергоатомиздат, 2001. –704 с.