Motor-CAD für Studenten: Elektrische Maschinen auslegen
Zukunftsweisende E-Antriebe professionell simulieren und dimensionieren
Wie lege ich Elektromotoren und Generatoren schnell und zuverlässig mit Hilfe von Simulation aus?
Die Entwicklung eines Elektromotors ist mehrschichtig und komplex. Erfahrene Entwickler nutzen moderne Simulationsverfahren, um bereits in der ersten Konzeptphase neben der Elektromagnetik auch thermische und mechanische Effekte berücksichtigen zu können. Motor-CAD zählt zu ...
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Unser Angebot im Detail
Die Entwicklung eines Elektromotors ist mehrschichtig und komplex. Erfahrene Entwickler nutzen moderne Simulationsverfahren, um bereits in der ersten Konzeptphase neben der Elektromagnetik auch thermische und mechanische Effekte berücksichtigen zu können. Motor-CAD zählt zu den führenden Softwarepaketen in diesem Bereich. In diesem Kurs zeigen wir dir Schritt für Schritt, wie Profis die konzeptionelle Auslegung einer elektrischen Maschine damit vornehmen. Du erlernst die Verfahren zur Berechnung der einzelnen physikalischen Domänen und deren Einsatzmöglichkeiten. Außerdem führst du selbst Berechnungen zu den gängigen Kennlinien und Kennfelder durch, sowie dem multiphysikalischen Motorverhalten während eines Fahrzyklus. Einen weiteren Kurs-Schwerpunkt bildet die Automatisierung des erlernten Workflows durch die Kopplung von Motor-CAD mit dem Optimierungs-Werkzeug optiSLang von Ansys.
Für diesen eLearning-Kurs solltest du in der Summe mindestens 1 Lerntag(e) investieren. Die Zeiteinteilung bestimmst du selbst.
Tag 1
01 Grundlegende Einführung in Motor-CAD und seine Module
- Simulationsplattform zur Berechnung elektrischer Maschinen
- Definition von Geometrie, Materialien und Wicklung
- Berechnung des Drehmoments und Interpretation der Ergebnisse
02 Elektromagnetische Simulation mit Motor-CAD Emag: Grundlage der Motorenauslegung
- Rastmomentberechnung
- Bestimmung von Maschinenparametern, wie z.B. Induktivitäten
- Untersuchung von Entmagnetisierungseffekten
03 Dauermoment, Maximalmoment und Wirkungsgrad-Kennfeldern mit Motor-CAD Lab berechnen
- Reduziertes Modell der Elektrischen Maschine
- Berechnung von Maximalmoment-Kennlinie und Wirkungsgradkennfeld
- Kopplung elektromagnetischer und thermischer Simulation zur Berechnung der Dauermoment-Kennlinie
- Transiente thermische Erwärmung über einen Fahr- bzw. Lastzyklus (z.B. WLTP)
- Ausblick: Kopplung der eigenen Regelungsstrategie mit Hilfe von FMUs
04 Grenztemperaturen in Wicklung und Magneten mit Motor-CAD Therm in Sekunden berechnen
- Vergleich thermischer Simulationsmethoden: Netzwerk versus FEM (Wärmeleitungsgleichung / CFD)
- Grundlagen Thermisches Netzwerk: Knoten, Widerstände, Kapazitäten und Quellen
- Modellierung komplexer Statornuten mit Cuboiden
- Stationäre und transiente Berechnung
Ebenso wie die Motoren-Spezialisten aus Entwicklung und Konstruktion wirst du dazu befähigt, elektrische Maschinen mit Motor-CAD zu designen und zu entwickeln. Gleichermaßen beherrschst du die Einbeziehung unterschiedlicher Aspekte in der frühen Phase der Auslegung für einen zuverlässigen späteren Betrieb. Vorkenntnisse in Simulation sind nicht notwendig.
Nach diesem Kurs führst du mit Motor-CAD die Berechnung und Bewertung unterschiedlicher Kenngrößen für elektrische Maschinen eigenständig durch. In kürzester Zeit ermittelst du die Maximalmoment- und Dauermoment-Kennlinie, das Wirkungsgradkennfeld und Fahrzyklen. Du wendest wie professionelle Entwickler automatisierte Workflows an, um Motorendesigns effizient zu optimieren.
Du hast einen Kurs, also alle Einheiten, Übungen und Quizzes, erfolgreich absolviert? Dann wird der Abschlusstest für dich freigeschalten. Wenn du diesen erfolgreich absolviert hast, erhältst du von uns ein Zertifikat per E-Mail zugesandt. Das kannst du für deine Bewerbung nutzen, teilen oder in deinen Netzwerkprofilen einbinden - ganz wie du willst.
Eine einmalige Registierung unter myAccount ist notwendig. Danach such dir deinen ersten Wunschkurs aus, leg diesen in den Warenkorb und schicke die Buchung ab. Bei deiner ersten Bestellung wirst du nach einer gültigen Immatrikulationsbescheinigung gefragt, für weitere Buchungen im gleichen Semester ist die nicht mehr nötig. Die Zugangsdaten zur CADFEM Lernplattform erhältst du noch am gleichen oder nächsten Werktag.
Zum Üben kannst du die gratis Ansys Student Software verwenden. Für einige der Übungen wirst du eine Lizenz benötigen, die mit mehr Knoten rechnet. Wo bekommst du diese her? Nahezu alle Hochschulen verfügen über Ansys Lizenzen, die auch für Studierende zur Verfügung stehen. Frag am besten im Rechenzentrum deiner Hochschule nach.
