采埃孚利用Ansys工具链打造具有竞争力的功率密集型电机设计，系统级效率高达95%

“仿真是数字化转型的核心要素之一，需要彻底改变我们的产品开发。Ansys的解决方案在更短的开发周期和更少的原型设计方面得到了回报，这些都是我们研发流程数字化的关键点，有助于我们将移动解决方案推向新的方向。

— Hemult Schmide 博士，采埃孚股份公司高级开发部经理

公司正在自动化与电磁、热和机械领域相关的所有电机特性的开发。目标是持续提供软件解决方案，并提供可供整个开发链中的利益相关者使用的新方法和工具。采埃孚希望利用Ansys支持的仿真框架和工作流程，为参与采埃孚电机技术核心开发的个人提供可持续的解决方案。

挑战

为了最好地满足汽车原始设备制造商 （OEM） 的要求，采埃孚需要开发具有简单功能的电磁技术，该技术可扩展到车辆运动控制、集成安全、自动驾驶和电动汽车，以可承受的成本提供大批量、新颖的解决方案。因此，采埃孚需要在产品端和仿真端实现开发流程的标准化，以实现更高的效率，并在每一步持续提供适合内部利益相关者的解决方案、方法和工具。在此过程中，将不同的多物理场工具链接在一起至关重要。

工程解决方案

Ansys仿真可在采埃孚本地工作站和本地高性能计算环境中访问，以缩短开发时间，并高度成熟地用于电磁、热、机械和流体领域的多物理场仿真。各种Ansys解决方案被整合到具有标准化和模块化脚本的自动化工作流程中。这使得分析数千种不同设计所需的元建模成为可能，重点关注最终产品的不同属性，以实现采埃孚整个产品组合的标准化。

好处

• 通过对多个物理场和域进行仿真，成功评估了数千种设计变体，帮助采埃孚生产出的硬件原型，其性能优于其当前的功率密度基准，系统级效率达到 95%。
• 在更大的电子设计自动化工作流程中，使用Ansys Fluent中的Ansys Q3D Extractor计算其设计的寄生效应效应和频率相关特性，从而获得仿真电路响应所需的精确电路模型。
• 通过Ansys Maxwell传递电路模型，可以创建一个参数化（统计）模型，然后可以通过Ansys Electronics Desktop （AEDT）在Ansys Twin Builder中进一步优化该模型，以了解电磁元件及其对整体设计的影响，然后创建一个更大的模型，该模型可以进一步优化，以满足所有必要的元件要求。
• 由此产生的 Q3D Extractor-Maxwell-Twin Builder 工作流程目前支持创建数千种设计变体，这些变体可以与外部产品在性能、效率、紧凑性和成本方面进行基准测试，以提供具有竞争力且简单的电机解决方案。
• Ansys仿真还促进了采埃孚的“空白画布”开发方法，使研发团队能够在空白空间中自由发挥，围绕客户的严肃应用找出新产品中反映的全新原理。