Vector Fields introduceert nieuwe mogelijkheden voor zijn ontwerpsoftware voor roterende elektrische machines. De software combineert grote nauwkeurigheid met een ontwerplijn, die het de gebruiker mogelijk maakt in enkele minuten een model voor een elektromotor of generator te creëren. De ontwikkelaar heeft op verzoek van gebruikers een aantal nieuwe modelleringelementen toegevoegd om sneller te kunnen werken.
De software is een specifieke applicatieversie van pakket Opera. Dit voorziet in een complete elektromagnetische simulator die de ontwerpfase versnelt met behulp van de dialoogbox ‘vul het ontbrekende in’. De gebruiker selecteert de vorm van de motor/generator uit de lijst standaardtypes, waaronder inductiemotor, motor met permanente magneet, synchroon en asynchroon. Door eenvoudig een lijst van misschien tien parameters te definiëren voor mechanische geometrie, materiaaleigenschappen en elektrische data wordt het model automatisch gegenereerd. Parameters kunnen bijvoorbeeld zijn de diameter van de rotor of stator, de as, het aantal statorpolen en de breedte van de luchtspleet.
Diverse vertrekpunten
Tot de modelmogelijkheden die in deze versie zijn toegevoegd, behoren een paar vormen van de kooigeometrie voor inductiemotoren. De gebruiker kan kiezen uit zes verschillende startpunten inclusief de cirkel, de kogel en het vierkant plus een aantal variaties en combinaties van deze elementvormen. Het ontwerpen van een stator voor een inductiemotor is ook veel flexibeler geworden. De keuze voor de afmetingen van een gewikkelde rotor voor de synchrone motor is op vergelijkbare manier ook uitgebreid. Deze nieuwe opties leveren de gebruiker snel een kant en klaar model, zelfs voor de fabrikant die zijn eigen ontwerptechnici heeft.
Indien er nog onbruikbare mogelijkheden zijn die moeten worden ingebracht in het ontwerp, hebben gebruikers vrij toegang tot de instructiecodes die het model genereren. Ze kunnen deze naar behoefte aanpassen voor het eigen geautomatiseerd ontwerpproces. De bibliotheek van materiaaleigenschappen is ook ingesloten in de software en wordt geselecteerd met behulp van een drop-down menu. Ook nu kan de gebruiker binnen enkele minuten naar behoefte het menu aanpassen voor een ongebruikelijk soort staal of legering.
Met gebruikmaking van het geleverde script kan binnen enkele minuten een motor- of generatormodel worden gegenereerd. De gebruiker kan de elektromagnetische prestaties simuleren en resultaten zien, zoals het geleverde koppel onder bedrijfsomstandigheden of de statische analyse van de fluxverandering in de fasen van de machine als functie van de tijd en werking. Ontwerpideeën kunnen worden uitgeprobeerd en geoptimaliseerd door simpelweg de waarden van de modelparameters te veranderen.
Uitbreidingen voor Opera
Voor Opera is optioneel ook een automatische optimaliseringkeuze verkrijgbaar. Deze intelligente optie selecteert en regelt automatisch meervoudige doelgerichte algoritmes voor het vinden van de beste oplossing van een ontwerpprobleem, zelfs als de gebruiker verschillende of gelijkwaardige keuzes selecteert.
Nog een voordeel van het programma Opera voor een motor- en generatorontwerp is de ruime mogelijkheid om complete producten te simuleren. De mogelijkheden zijn inclusief de vormgeving van de externe voeding naar de machine en ook de mechanische belasting. Gebruikers hebben de vrijheid om een complex belastingverloop, bijvoorbeeld inclusief wrijving, belasting- en snelheidafhankelijke koppels te definiëren. ‘Multifysieke’ eigenschappen, verkrijgbaar in een aanvullend pakket, laten de gebruiker begrijpen wat de effecten zijn van temperatuurstijging of de mechanische belastingen die koppels, ontstaan door het elektrisch veld, zullen hebben op de onderdelen van de machine.
