Nous utilisons des machines électriques pour convertir l'énergie mécanique en énergie électrique (générateur), pour transformer et distribuer l'énergie électrique et pour convertir l'énergie électrique en énergie mécanique (moteur). Les machines électriques soutiennent notre vie moderne d'une multitude de façons et sont indispensables à l'électrification sur la voie d'un avenir plus durable avec moins d'émissions de carbone. Maximiser l'efficacité énergétique des machines électriques est essentiel pour minimiser la consommation de ressources.
Quels sont les avantages de la simulation des machines électriques ?
La simulation électromagnétique soutient les objectifs de performance et de durabilité en aidant à créer des machines qui utilisent moins de matériaux, offrent un meilleur rendement et produisent moins de bruit et de vibrations. Les ingénieurs peuvent optimiser leurs conceptions afin d'obtenir une efficacité maximale dans le régime de fonctionnement requis et de trouver les meilleurs compromis entre les facteurs de conception concurrents.
Comment les machines électriques sont-elles simulées ?
Les machines électriques sont des dispositifs complexes qui, par définition, nécessitent des capacités de simulation multiphysique. Les forces électromagnétiques se traduisent par un couple dans un moteur et, inversement, la rotation d'un générateur génère une puissance électromagnétique. L'analyse de la conversion entre les deux nécessite une analyse de mouvement, qui saisit le comportement changeant de la machine au fil du temps. Les ondulations de la courbe de couple peuvent être à l'origine de bruits et de vibrations dans la machine. Les courants importants à l'intérieur des machines électriques peuvent également provoquer un échauffement important. L'évaluation précise du couplage des forces électriques et mécaniques nécessite des options complètes de modélisation des matériaux.
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