advanced simulation technologies
SIMULATIONSBASIERTE
OPTIMIERUNG
ELEKTRISCHER ANTRIEBE
AVL bietet mit den Software Tools AVL FIRE™ M, EXCITE™ Power Unit
und CRUISE™ M ein breites Produktportfolio, das die numerische Auslegung
und Optimierung von elektrischen Antrieben simulationsbasiert unterstützt.
Elektrische Antriebe im automobilen
2 0 F O C U S
Einsatz arbeiten unter sehr
speziellen Anforderungen im Hinblick
auf Leistungsdichte, Witterungsbedingungen
und Betriebslasten.
Sie müssen alle Anforderungen
betreffend Effi zienz, Haltbarkeit, Betriebsverhalten
und Komfort erfüllen.
Um die Antriebe nach den defi
nierten Kriterien zu optimieren, ist
der Einsatz von Simulation in der
Entwicklung unerlässlich.
Im Entwicklungsprozess ist von der
Konzeptauslegung bis zur Integration
eine große Anzahl an unterschiedlichen
Berechnungsaufgaben vorzunehmen.
Die Methoden reichen von
einfachen analytischen Ansätzen bis
hin zu komplexen numerischen 3DBerechnungen.
ELEKTROMAGNETISCHE BERECHNUNG
ALS AUSGANGSPUNKT
Die E-Maschine stellt eine Schlüsselkomponente
des elektrischen Antriebes
dar. Sie ist für die Energieumwandlung
zwischen elektrischer und
mechanischer Energie verantwortlich.
Dabei kommt es sowohl zu elektrischen
als auch zu mechanischen
Verlusten. Einerseits müssen diese
genau bestimmt werden, um eine
thermische Auslegung durchführen
zu können, andererseits sind sie
zum Zweck der Effi zienzsteigerung
zu minimieren.
Der Ausgangspunkt jeder detaillierten
Analyse der E-Maschine ist die
elektromagnetische Berechnung.
AVL FIRE™ bietet die Möglichkeit,
den Stator und den Rotor für
unterschiedliche E-Maschinentypen
zu modellieren. In der Regel erfolgt
die elektromagnetische Feldberechnung
anhand eines 2D-Querschnittmodelles
für unterschiedliche Bestromungszustände.
Für jeden dieser Betriebszustände
und jede Rotorposition können
dann über die Verteilung der magnetischen
Flussdichte das dynami-
>
Darstellung der einzelnen
Realisierungsstufen
vom CAD-Modell
über die Simulation
mit AVL FIRE™ M
zur Hardware