[发明专利]低磁芯损耗内置磁体电机设计

权利要求书

1.一种使用有限元分析(FEA)模拟来估计电动机中的磁芯损耗的方法，包括以下步骤：

在计算机系统中创建、修改或接收FEA模型以表示电动机的至少一部分，所述计算机系统包括用户界面和配置用于FEA模拟的处理电路，所述电动机包括至少一个能够围绕旋转轴线旋转的转子和具有至少一个围绕所述转子的旋转轴线径向设置的极对的定子；

在所述FEA模型中利用所述用户界面在所述电动机的转子铁或定子铁的至少一部分周围的第一位置处放置至少一个线圈，所述线圈包括导线回路；

计算作为时间的函数的至少一个线圈的时域磁通密度B；

将计算的磁通密度函数转换为频域谱；

接收由所述频域谱指示的至少一些频率的材料磁芯损耗参数；以及

根据离散频域谱中的峰值的相对大小，通过接收的材料磁芯损耗参数的加权组合来确定所述电动机的至少一部分的磁芯损耗。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括基于所估计的磁芯损耗来修改、调整或重新设计FEA模型以最小化磁芯损耗的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括基于所述修改、调整或重新设计的FEA模型来制造电动机。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述电动机的至少一部分包括所述至少一个转子的至少一部分和所述定子的至少一部分。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括执行所述FEA模型的时间步长FEA模拟。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括从所述配置用于FEA模拟的处理电路接收输出，所述输出包括作为时间的函数的所述至少一个线圈的磁链或磁通密度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中将计算的磁通密度函数转换为频域谱包括计算所述时域磁通密度函数的离散傅立叶变换(DFT)。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述材料磁芯损耗参数包括B-P曲线。

9.一种使用有限元分析(FEA)模拟来估计电动机中的磁芯损耗的装置，所述装置包括：

用于在计算机系统中创建、修改或接收FEA模型以表示电动机的至少一部分的装置，所述计算机系统包括用户界面和配置用于FEA模拟的处理电路，所述电动机包括至少一个能够围绕旋转轴线旋转的转子和具有至少一个围绕所述转子的旋转轴线径向设置的极对的定子；

用于在所述FEA模型中在所述电动机的转子铁或定子铁内的第一位置处放置至少一个线圈的装置，所述线圈包括导线回路；

用于计算作为时间的函数的至少一个线圈的时域磁通密度B的装置；

用于将计算的磁通密度函数转换为频域谱的装置；

用于接收由所述频域谱指示的至少一些频率的材料磁芯损耗参数的装置；以及

用于根据离散频域谱中的峰值的相对大小，通过接收的材料磁芯损耗参数的加权组合来确定所述电动机的至少一部分的磁芯损耗的装置。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述电动机的至少一部分包括所述至少一个转子的至少一部分和所述定子的至少一部分。

11.根据权利要求9所述的装置，还包括用于执行所述FEA模型的时间步长FEA模拟的装置。

12.根据权利要求9所述的装置，还包括用于从所述配置用于FEA模拟的处理电路接收输出的装置，所述输出包括作为时间的函数的所述至少一个普通的线圈的磁链或磁通密度。

13.根据权利要求9所述的装置，其中将计算的磁通密度函数转换为频域谱包括计算所述时域磁通密度函数的离散傅立叶变换(DFT)。

14.根据权利要求9所述的装置，其中所述材料磁芯损耗参数包括B-P曲线。