Simcenter 3D Low Frequency EM 2020是由西門子Siemens推出的一款低頻電磁學(xué)工具，可實(shí)現(xiàn)低頻電磁場(chǎng)仿真的最大性能，并具有強(qiáng)大的瞬態(tài)求解器功能，包括運(yùn)動(dòng)。 基于有限元Simcenter MAGNET求解器，西門子收購(gòu)的Infolytica有著幾十年的專業(yè)知識(shí)，低頻解決方案專為希望改進(jìn)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)最高性能和效率的電機(jī)工程師和電磁工程師而設(shè)計(jì)在他們的機(jī)電系統(tǒng)中。此版本提供了新的和改進(jìn)的多學(xué)科集成和更快的CAE流程，這只是Simcenter 3D的兩個(gè)不同優(yōu)勢(shì)。歡迎需要此款工具的朋友前來下載使用。

主要功能

1、擴(kuò)展多學(xué)科分析

Simcenter MAGNET在Simcenter 3D中的嵌入擴(kuò)展了后者的分析。

這將允許對(duì)機(jī)電和能量轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行整體分析。具體優(yōu)勢(shì)包括：

-通過支持任何CAD格式的導(dǎo)入，復(fù)雜設(shè)備的建模，優(yōu)化，跟蹤修改等，利用Simcenter 3D CAD功能消除CAD瓶頸。-

在一個(gè)集成平臺(tái)中支持多種學(xué)科。

2、分析和解決方案類型

Simcenter 3D低頻EM支持2D（平移和軸對(duì)稱）和3D電磁分析，其解決方案類型可以是具有運(yùn)動(dòng)能力的靜態(tài)，諧波和瞬態(tài)。它具有集成的一維電路工具，支持定制電流和電壓源。其廣泛的EM材料庫(kù)簡(jiǎn)化了EM模型的初始設(shè)置。這些材料是可定制的，以考慮導(dǎo)致實(shí)際仿真的特性變化。

這些電磁和熱分析模塊可以模擬穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)電磁場(chǎng)和溫度場(chǎng)。用戶獲得的一些好處是：

-支持線性，旋轉(zhuǎn)，6自由度運(yùn)動(dòng)和多個(gè)運(yùn)動(dòng)部件，支持模擬復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，例如磁懸浮，電磁彈射器和機(jī)器人關(guān)節(jié)。

-通過準(zhǔn)確地考慮EM和熱方面來提高機(jī)電設(shè)備的效率和可靠性。

-在極端操作和故障條件下驗(yàn)證模型以進(jìn)行可靠性分析（扭矩，效率，退磁，溫度熱點(diǎn)等）。

-快速求解，針對(duì)應(yīng)用進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化，例如使用時(shí)諧波求解器和一元二進(jìn)制條件的變壓器分析，旨在減少求解時(shí)間。

3、智能邊界條件

大型模型（例如電力變壓器，風(fēng)力發(fā)電機(jī)，水力發(fā)電機(jī)和重工業(yè)電動(dòng)機(jī)）不僅較大，而且相對(duì)于模型的尺寸而言其零件也很薄。

4、先進(jìn)的材料建模

低頻電磁仿真的置信度受材料建模影響。

-評(píng)估永磁體退磁的風(fēng)險(xiǎn)，以確保在峰值或故障條件下（尤其是在EV / HEV牽引式永磁電機(jī)升高的溫度下）在峰值或故障條件下的堅(jiān)固性。

-分析諸如公用事業(yè)和電子設(shè)備之類的繞組系統(tǒng)中與頻率相關(guān)的損耗

-時(shí)諧求解器中的非線性鐵心近似值，其對(duì)于變壓器分析本來就是線性的。

-對(duì)于在能量平衡很重要的應(yīng)用（如微型設(shè)備，MEM，傳感器和執(zhí)行器等小型設(shè)備）中，考慮溶解過程中的磁滯損耗至關(guān)重要。

因此，通過利用Simcenter 3D的多學(xué)科CAE功能，可以確保機(jī)電和能量轉(zhuǎn)換設(shè)備的性能和可靠性，該功能現(xiàn)在包括低頻和高頻電磁學(xué)。

* 系統(tǒng)要求：

最低作業(yè)系統(tǒng)

-Microsoft Windows 10（64位）Pro和Enterprise版本

Windows 10

Windows 10是NX 1867的最低受支持版本。受支持的Windows 10版本是使用當(dāng)前業(yè)務(wù)分支（CBB）或長(zhǎng)期服務(wù)分支（LTSB）更新分支的專業(yè)版和企業(yè)版。不支持當(dāng)前分支（CB）更新選項(xiàng)。 Windows 10也可用于NX 10.0.3和更高版本（包括NX 1867）。SFB宣布支持中提供了任何警告或特殊說明。

Windows 7和8.1

Windows 7已經(jīng)壽終正寢，主流支持也已經(jīng)終止。 Microsoft仍然支持Windows 8.1，但很少部署。 NX 1867不再支持這兩個(gè)Windows版本。SiemensPLM Software尚未在這些版本上執(zhí)行測(cè)試，因此無法解決與在這些操作系統(tǒng)上運(yùn)行的NX 1867相關(guān)的任何問題。

Windows XP和Vista

Microsoft的Windows XP支持已經(jīng)結(jié)束，并且很少部署Vista，因此NX 1867不支持這兩個(gè)Windows版本。SiemensPLM Software尚未在這些版本上執(zhí)行測(cè)試，并且無法解決與在這些操作系統(tǒng)上運(yùn)行的NX 1867相關(guān)的任何問題。

推薦的系統(tǒng)配置：

-64位Windows 10操作系統(tǒng)

-最低4 GB RAM，建議8 GB或16 GB RAM

-真彩色（32位）或1600萬色（24位）

-屏幕分辨率：1280 x 1024或更高，寬屏格式

軟件先決條件：Siemens Simcenter 3D 2020.1（獨(dú)立或NX-1899系列）

安裝激活教程

1、在本站下載并解壓，如圖所示，

2、imcenter 3D Low Frequency EM 2020.1 Win64，雙擊Simcenter3DLowFrequencyEM20201.exe運(yùn)行安裝，安裝軟件您需要預(yù)先安裝Simcenter 3D 2020.1（獨(dú)立或嵌入在NX-1899系列中）

3、如圖所示，選擇Siemens Simcenter 3D文件

4、安裝完成后，將NXBIN和SIMULATION文件夾復(fù)制到安裝目錄中，

Simcenter3D 2020.1 Standalone：

默認(rèn)C:\Program Files\Siemens\Simcenter3D_2020.1 Low Frequency 0EM，點(diǎn)擊替換目標(biāo)中的文件

在安裝NX-1899系列中嵌入的Simcenter3D 2020.1時(shí)：

默認(rèn)C:\Program Files\Siemens\NX1899 Low Frequency EM program folder 

5、.運(yùn)行“ SolidSQUADLoaderEnabler.reg”并確認(rèn)將信息添加到Windows注冊(cè)表中

6、重新啟動(dòng)并享受即可

Simcenter 3D 2020.1 –探索低頻電磁學(xué)的新功能

多學(xué)科整合

電場(chǎng)

許多類型的電磁設(shè)備需要電場(chǎng)解決方案。具體而言，這些是工程問題，可以忽略或應(yīng)單獨(dú)分析磁場(chǎng)的影響。

為了解決這個(gè)問題，我們?cè)赟imcenter 3D低頻電磁學(xué)中添加了一個(gè)電場(chǎng)求解器。結(jié)果，這個(gè)新的仿真域擴(kuò)展了受支持的應(yīng)用范圍，包括絕緣系統(tǒng)，高壓組件，電涌放電器，母線，電纜等。

噪音和振動(dòng)

確保結(jié)構(gòu)完整性并評(píng)估電磁源的噪聲和振動(dòng)水平可能很困難。需要特別注意的是，這是一個(gè)多物理場(chǎng)問題，需要時(shí)域力數(shù)據(jù)。

因此，我們?cè)黾恿肆γ芏群凸?jié)點(diǎn)力分布計(jì)算，以識(shí)別潛在的應(yīng)力“熱點(diǎn)”。另外，它可以幫助確保設(shè)計(jì)初期的結(jié)構(gòu)完整性。 （與最近發(fā)布的Simcenter MAGNET和Motorsolve 2019.1類似）

改善熱耦合

機(jī)電組件需要熱管理，無論是被動(dòng)還是主動(dòng)冷卻策略。例如，環(huán)境溫度，周圍流體和耗散率都容易影響電磁性能。

結(jié)果，不進(jìn)行耦合的電磁熱模擬設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致非常不準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和災(zāi)難，例如退磁或破壞。

因此，已在兩個(gè)特定領(lǐng)域改進(jìn)了耦合的電磁熱仿真，以提供避免此類后果所需的所有分析功能：

-首先，完全瞬態(tài)電磁瞬態(tài)熱FEA，以便了解運(yùn)行中的機(jī)電設(shè)備的性能變化
-其次，可以確定固體表面與周圍流體之間的平均熱傳遞率

此外，還有一個(gè)新的電場(chǎng)-熱耦合模擬來研究諸如介電損耗引起的溫度升高等影響。

更快的CAE流程

智能網(wǎng)格劃分器

沒有良好的網(wǎng)格，很難對(duì)您的仿真解決方案充滿信心。但是，確定需要更好離散化的區(qū)域可能很困難并且有點(diǎn)乏味。

現(xiàn)在，Simcenter 3D低頻電磁學(xué)的一部分已成為智能網(wǎng)格劃分器，可以自動(dòng)識(shí)別最需要改進(jìn)的網(wǎng)格區(qū)域。有兩個(gè)優(yōu)化選項(xiàng)可供選擇：

-增加元素?cái)?shù)量
-增加多項(xiàng)式階數(shù)

使用對(duì)象級(jí)參數(shù)進(jìn)行徹底控制

從最初的概念到最終的高保真度設(shè)計(jì)驗(yàn)證是一個(gè)多步驟的過程。而且，路徑上的每個(gè)步驟都可能需要檢查不同的關(guān)鍵性能標(biāo)準(zhǔn)，并復(fù)制變化的或不同的操作條件?；蛘咚部梢园▽?duì)模型和激勵(lì)進(jìn)行微小而劇烈的改變。

對(duì)象級(jí)參數(shù)允許用戶控制以指定條件，從而可以探索這些多樣化的需求，例如：

-使用哪種磁滯方法
-包含或省略渦流
-包括或省略永磁體的反磁和去磁
-平均斷電開始和結(jié)束時(shí)間
-網(wǎng)格多項(xiàng)式階數(shù)