[W-MA-51] 鋼板内の電磁現象をシミュレーションにより読み解く

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1.背景

これまでの鉄損評価における実測と解析との議論では、損失総量に対して、どの程度の一致がみられるかに焦点があてられていた。しかし高効率モータの登場によって損失評価技術の重要性が認識されるようになると、解析による評価も損失総量を見るだけでなく、コアに生じる物理現象の詳細な分析を通して損失の発生メカニズムを理解し、材料設計に反映させる動きが見られるようになった。それに伴い、解析手法にも大きな変化がもたらされた。その特徴は、これまでのエプスタイン試験結果を基礎とした解析手法から、損失データに依存しない、より原理的な解析手法(以下プレイモデル+1D法)が注目されるようになったことである(図1)。
プレイモデル+1D法は、材料の持つ磁化特性と電気特性に基づいて磁場と渦電流場を計算するため、最終的な損失結果だけでなく、損失結果を与える磁場や渦電流の詳細な分布を同時に提供することができる。
以上のような損失解析技術の進展を背景として、最新版のJMAGでは鋼板内のBH履歴、渦電流、損失分布の詳細を確認できる分析機能を搭載している。
ここでは、JMAGの最新の分析機能によるプレイモデル+1D法の解析結果の確認を通して、シミュレーションにより鋼板内の詳細な物理現象を捉えることができることを紹介する。

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