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电机电磁设计与三维CAD软件间的接口开发
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电机电磁设计与三维CAD软件间的接口开发

【摘要】:
电机设计一般由电磁设计和机械结构设计两部分组成。随着计算机技术的不断发展,电机CAD蓬勃兴起,在科研、生产中得到了大量应用。国内外出现了大量关于电机CAD的软件,有电磁计算的,也有基于AutoCAD开发的电机图形绘制系统。上海电器科学研究所开发的电机CAD系统,将异步电机电磁设计分析计算程序、电机工程数据库和绘图软件集成为一体,开创了中小型电机CAD集成系统的先河.?随着三维CAD软件的迅猛发展,
电机设计一般由电磁设计和机械结构设计两部分组成。随着计算机技术的不断发展,电机CAD蓬勃兴起,在科研、生产中得到了大量应用。国内外出现了大量关于电机CAD的软件,有电磁计算的,也有基于AutoCAD开发的电机图形绘制系统。上海电器科学研究所开发的电机CAD系统,将异步电机电磁设计分析计算程序、电机工程数据库和绘图软件集成为一体,开创了中小型电机CAD集成系统的先河.
 
随着三维CAD软件的迅猛发展,由于其特征建模技术和设计过程的全相关技术的应用,较二维CAD软件具有更直观、设计更改更快捷等优势,必将成为今后CAD软件二次开发的主流。文献[4]在SolidWorks中进行二次开发实现了部分电机参数化零件库的工作,极大地方便了用户。目前,多数企业的机械结构设计还停留在非参数化的二维软件AutoCAD上,重复性工作量大,效率非常低,而且容易出错。因此,建立电机结构的参数化设计和零件库系统,将大幅度提高设计效率,减轻劳动强度,加快产品的开发周期。
 
本文论述电磁设计软件RMxprt和三维CAD软件SolidWork,问的数据传输原理,针对电机定转子冲片的各结构特征实现相应的开发方案,是规划中的电机智能化集成设计平台的功能之一。
 
1软件简介
 
1.1 RMxprt简介
 
RMxprt是美国Ansoft公司的旋转电机设计模块。Ansoft公司的机电系统设计解决方案提供了完整的设计分析环境,将电磁场、电路和系统工程有机结合,可应用于电力电子和传动系统及各类电磁设备。 RMxprt能快速计算出旋转电机的性能指标,设计者可评估各项参数对电机顺利运行的重要程度,同时也可让软件帮助客户得到一个优化设计方案。
 
设计者可单独使用RMxprt,也可将其与Ansoft的电磁场分析软件Maxwell,以及电力电子及驱动仿真软件SIMPLORER一同作为整体设计解决方案。RMxprt可自动为Maxwell产品提供几何尺寸和求解问题所需定义的数据。设计者可在Maxwell中对电机作更进一步研究,从而获得更详细的电机性能特性。此外,RMxprt能自动产生一个状态空间模型,设计者可直接将这个模型导人SIMPLORER中。联合RMxprt和SIMPLORER,可使用户根据特定的电机调节系统控制参数,从而保证电机按照指定方式运行于设计系统中。
 
1.2 SolidWorks简介
 
SolidsWorks软件是通用的三维CAD系统,它以参数化和特征建模技术,为技术人员提供了良好的设计环境。该软件操作简单,功能强大,容易上手,得到了业界广大工程师的一致认可。SolidWork,提供了VC,VB等多种开发环境和丰富的API函数库。但是对于特定专业的一些特殊要求,利用SolidWork,现有的功能模块还不能实现,所以有必要对其进行二次开发。
 
2开发原理
 
2.1概述
 
电机设计软件RMxprt的完整方案保存在后缀为.res的文件中。它是一个文本文件,其中包含电机许多重要的几何参数,如定转子冲片的槽形数据、内外径、槽数、通风孔数据等。根据这些几何参数,可基本确定定转子冲片的形状和尺寸。