Ansys Maxwell Features

• Automatic Adaptive Meshing
• Solvers
• Dynamic Link with Ansys Simplorer
• Multiphysics
• High-Performance Computing
• Temperature Dependent Permanent Magnets
• Vector Hysteresis Modeling
• Post-Processing
• CAD import

Automatic Adaptive Meshing

Ansys Maxwell의 주요 이점은, 오직 사용자에게는 특별한 형상, 재료 특성과 원하는 출력만을 요구하는 자동화된 Adaptive Meshing 기술입니다.
이 meshing 과정은 highly robust volumetric meshing (TAU) 기술을 이용하며, 메모리 양과 시뮬레이션 시간을 단축하는 multi-treading 기술이 포함됩니다.
이 입증된 기술은 유한 요소 메쉬를 다시 수정해 가는 복잡성을 제거하고, 어느 레벨의 엔지니어가 사용하던지 향상된 수치 해석 기술을 제공합니다.

Solvers

• Transient — nonlinear analysis with:
  • Ⅰ.Motion-rotation, translational, non-cylindrical rotation
  • Ⅱ.External circuit coupling
  • Ⅲ.Permanent magnet demagnetization analysis including temperature dependency
  • Ⅳ.Core loss computation
  • Ⅴ.Lamination modeling for 3-D
  • Ⅵ.AC electromagnetic — Analysis of devices influenced by skin/proximity effects, eddy/displacement currents with automated frequency dependent model generation.
• Magnetostatic — Nonlinear analysis with automated equivalent circuit model generation.
• Electric Field — Transient, electrostatic/ current flow analysis with automated circuit model generation

Dynamic Link with Ansys Simplorer

Ansys Maxwell의 고유 특징은 multi-domain 시스템 시뮬레이션 소프트웨어인 Ansys Simplorer 에서 사용할 수 있도록 high-fidelity를 유지하는 유한요소 해석으로부터의 ROM (Reduced Order Models)을 생성할 수 있으며, Simplorer와 Co-Simulation 할 수 있다는 것입니다. 이러한 접근 방식은 전기 기계, IGBTs, 컨트롤, 이러한 부품들을 연결하는 케이블과 bus bar의 (L, R, C) 특성들과 버스 술집에서 (L, R, C) 특성을 포함하는 핵심 부품의 가상 모델을 생성하는 시뮬레이션 기법을 활용할 수 있습니다. High-fidelity 전자기와 전기 기기 물리적 기반의 모델에서부터 시스템 레벨 시뮬레이션으로 통합함으로써 쉽게 드라이브 성능을 죄적화 할 뿐만 아니라 고조파를 컨트롤할 수 있고 전도 및 방사되는 EMI / EMC를 완화시킬 수 있습니다.

Multiphysics

• Maxwell은 고급 공학 시뮬레이션 기술에서 널리 사용되고 있는 제품군들의 프레임워크인 Ansys Workbench내에서 사용할 수 있는 제품입니다.
  혁신전인 프로젝트 개략도는 전체 시뮬레이션 프로세스를 간단한 drag-and-drop 방법으로 묶어서 복잡한 다물리계(Multiphysics) 해석을 하도록 도와줍니다.
  Ansys Workbench를 사용하면 전자장-열-변형의 문제들을 해결하기 위해 Maxwell 과 Ansys 제품들 사이에 형상과 구조 파라미터, 그리고 재질 특성들을 공유할 수 있습니다.
• Multiphysics coupling
  • Ⅰ.Maxwell – Mechanical Thermal / Mechanical Structure
  • Ⅱ.Maxwell – Fluent
  • Ⅲ.Maxwell – Fluent – Mechanical
  • Ⅳ.Maxwell – IcePak

High-Performance Computing

HPC 옵션을 적용하면, Maxwell 2D/3D Transient 해석까지도 멀티코어와 메모리를 공유하여 병렬 연산을 하게 됩니다. 메모리 공유 및 할당된 코어에서 병렬로 Matrix 해석하게 되므로 따라서, 계산 속도가 매우 향상됩니다. (8core 적용시, 약 5~6배 빨라짐)

Temperature Dependent Permanent Magnets

Ansys Maxwell의 감자 해석의 특징은 영구 자석 감자 특성을 해석하기 위해 제 3사분면까지 확장한 것입니다. 외부 자기장과 열은 hard magnetic 재질의 자기 특성이 감자되도록 영향을 미칩니다.

3D Vector Hysteresis Modeling (Maxwell v16+)

다음의 특성들을 감안한 Vector hysteresis 모델링이 가능합니다.

연자성(soft magnetic materials) 과 강자성(hard magnetic materials) 모두 가능합니다. 특별히 요구되는 파라미터없이 오직 입력 재질 (BH curve) 만으로 설정이 가능하고, 일반 비선형 자성체 해석과 유사한 해석 시간만 소요되며, 메모리 사용도 증가하지 않습니다.

Post-Processing

• Maxwell은 강력한 후처리 (post-processing) 기능을 제공합니다.
• Field visualization and animations (shaded, contour and vector plots)
• Mesh visualization (full, partial)
• Current, induced voltage, flux linkage
• Power loss, stored energy
• Core loss, eddy, excess, hysteresis loss (including the minor loop effects)
• Impedance, inductance, capacitance
• Force, torque
• Custom reports of user-defined solution data

CAD Import

여러 가지 3차원 CAD 파일(IGES, STEP, ACIS, Parasolid®, NASTRAN®, Pro/ENGINEER®, AutoCAD®, CATIA®, and Siemens NX™) 을 불러올 수 있습니다.