JMAG 建立模型
2024版年度JMAG功能教程
工具栏
D 提供常用的命令按钮，如新建、打开、保存、
撤销、重做、缩放、平移等。用户可以根据 需要自定义工具栏。
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03 JMAG基本功能介绍
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磁场分析功能
静态磁场分析
用于计算永磁体、电流等产生的静态磁场分 布。
磁场力计算
动态磁场分析
支持交流、直流、瞬态等多种激励方式下的 磁场变化模拟。
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安装步骤
下载软件
安装准备
从官方网站或授权渠道下载JMAG安装程序。
关闭杀毒软件等可能干扰安装的程序，解压 安装程序到指定目录。
执行安装
配置环境变量
运行安装程序，按照提示完成安装过程。需 要输入序列号或授权文件以激活软件。
根据需要配置JMAG相关的环境变量，以便 在命令行或脚本中方便地调用JMAG命令。
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理论与实践相结合
鼓励学员将理论知识与实践相结合，通过实际案例的分析和 解决问题来加深对理论知识的理解和掌握。
多交流多分享
鼓励学员在学习过程中多与他人交流分享经验和心得体会， 共同提高学习水平和解决问题的能力。
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谢谢聆听
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根据磁场分布计算电磁力，用于电机、传感 器等设备的性能评估。
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磁场可视化
提供直观的磁场分布云图、矢量图等可视化 工具，方便用户理解和分析结果。
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热分析功能
温度场计算
模拟设备在不同工况下 的温度分布，考虑热传 导、对流和辐射等多种 热传递方式。
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热应力分析
模拟设备在动态载荷作用下的振动和冲击响 应，评估结构动态特性。
JMAG-建立模型
创建切平面
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优质文本
如图
添加材料，右侧有 materials 选中材质拖到相应的 part 上，也可以新建材料 添加电路，右侧 condition 栏中 current 我们选的是 FEMcoil 拖到相应线圈上并设置方向
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设置 mesh 右键点击 part 选中全部，点 ok
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JMAG 建立线圈模型，基本操作 右键如图
出现
创建 part
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图标 edit sketch
选择平面，点击绿色铅笔的那个
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点击 两对勾的图标 preference 设置如图
可以画图啦
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优质文本
画完图之后保存 新建一个 study
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Study 右键 add circuit 添加电路，双击元件可以设置参数 ，然后关闭就可以啦
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然后 mesh 右键 generate Study 下右键 properties
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然后 study 下右键 run active case 得到 result 可以看结果啦
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车用驱动电机轴电压产生传导和抑制方法研究
河南科技Henan Science and Technology 机械与动力工程总第877期第6期2024年3月车用驱动电机轴电压产生传导和抑制方法研究董金鑫（同济大学，上海200092）摘要：【目的】针对车用驱动电机长时间运转后，由于轴电压导致的电机轴承电蚀问题，分析驱动电机轴电压的产生机理以及提出相应的抑制方法，以提高车用驱动电机设计的可靠性。
【方法】通过使用Matlab建立永磁同步电机的控制模型，建立轴承油膜击穿的模型，结合电磁仿真软件计算电机的寄生电容，分析轴电压与控制器母线电压、开关频率、共模电压、扭矩等的关系。
【结果】验证了轴电压的频率和控制器的开关频率相同，轴电压和控制器的共模电压在波形上存在镜像关系，幅值约是共模电压幅值的3%，轴电压与电机扭矩变化的关联度较低。
【结论】使用该模型可以方便地研究电机各工况下的轴电压情况，依据提出的抑制方法，可在电驱动系统开发初期，采取相应措施降低轴电压及相关危害。
关键词：轴承电蚀；永磁同步电机；轴电压；共模电压中图分类号：U469.72 文献标志码：A 文章编号：1003-5168（2024）06-0038-06 DOI：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2024.06.008Research on Methods of the Generation Conduction and Suppression ofShaft Voltage of Vehicle Drive MotorDONG Jinxin(Tongji University, Shanghai 200092, China)Abstract: [Purposes] In view of the electric corrosion problem of motor bearings due to shaft voltage after long-term operation of vehicle drive motors, analyze the generation mechanism of drive motor shaft voltage and this paper analyzes corresponding suppression methods to improve the reliability of vehicle drive motor design. [Methods] By using Matlab to establish the control model of the PMSM motor and the bearing oil film breakdown model, and combined with the electromagnetic simulation software to calculate the parasitic capacitance of the motor, this paper analyzes therelationship between shaft voltage and controller bus voltage, switching frequency, common mode voltage, torque, etc. [Findings] It is verified that the frequency of the shaft voltage is the same as the switching frequency of the controller. There is a mirror image relationship between the shaft voltage and the common mode voltage of the controller in the waveform, and the amplitude is about 3% of the common mode voltage amplitude, the correlation between the shaft voltage and the motor torque is low. [Conclusions] This model can be used to conveniently study the shaft voltage under various working conditions of the motor. According to the proposed suppression method, measures can be taken to reduce the shaft voltage in the early stage of the development of the electric drive system.Keywords:bearing electrical corrosion; permanent magnet synchronous motor; shaft voltage; common mode voltage收稿日期：2023-12-28作者简介：董金鑫（1990—），男，硕士生，工程师，研究方向：汽车驱动电机、电机控制器。
JMag仿真软件介绍
■ JRI(日本综合研究所)的介绍
The Japan Research Institute, Limited
＊成立时间 ＊资本 ＊雇员数 ＊总公司 ＊经营范围
１９６９年
１００亿日圆 ３，３８５（２００４）
东京 & 大阪 think tank
咨询 系统集成
Osaka head office
From Dreams to Reality through “Knowledge Engineering”
Tokyo head office
■ 电磁场分析的重要性 在我们的周围有这么多产品使用电机…
■ 电磁场分析的重要性
工业产品 电子产品
更经济
重量更轻 效率更高
Contour display of results
■动画演示
Animation can be played inside JMAG
studio
Animation can be exported to a file
Animation creation dialog
■应用实例
• 斜槽永磁电机的三维分析 • 爪极发电机的三维分析 • 使用JMAG patch mesh 方法进行速度传感器分析 • 二维磁场/三维热力分析 • 永磁电机的振动分析 • 二维磁场/三维振动分析 • 铁耗分析
被选择的高亮区域
设置条件的对话 框
■智能的自动网格生成器
依据几何对称条件，自动网格生成器相应的生成对称网格。 这个功能能使 JMAG精确的求取某些数据，例如齿槽效应转距，它对网格的对称性要求很 严格.
■智能的自动网格生成器
自适应网格
1st 3rd
基于JMAG软件的永磁电机仿真分析
基于JMAG软件的永磁电机仿真分析永磁电机是一种利用永磁体作为励磁源产生磁场的电机。
它具有体积小、重量轻、转速高、效率高等优点，在交通工具、家电、工业自动化等领域得到广泛应用。
为了提高永磁电机的性能和效率，使用JMAG软件进行仿真分析是一个非常有效的方法。
JMAG是一种电磁场仿真软件，可以对电机进行电磁场分析、磁场分布分析、电磁耦合分析等。
以下是基于JMAG软件的永磁电机仿真分析的详细内容。
通过JMAG软件建立永磁电机的几何模型。
可以根据实际电机的尺寸和结构，在JMAG软件中建立电机的三维几何模型。
JMAG软件提供了丰富的建模工具和功能，可以方便地创建电机的转子、定子、绕组等部分，并进行相应的几何操作，以得到准确的电机几何模型。
接下来，设置永磁体的磁性。
在永磁电机中，永磁体是产生磁场的关键部分。
通过JMAG软件可以设置永磁体的材料属性和磁化情况。
可以选择不同种类的永磁体材料，设置其磁化强度和方向，以模拟真实永磁体的磁场特性。
然后，设置绕组的电流和电压。
在永磁电机中，绕组是通过电流和电压来产生磁场和转矩的。
通过JMAG软件可以设置绕组的电流大小和方向，以及绕组的电压情况。
可以根据实际需求，设置不同的电流和电压参数，来进行不同工况下的仿真分析。
进行仿真分析。
在设置好永磁体和绕组的参数后，通过JMAG软件进行仿真分析。
可以对永磁电机的电磁场进行分析，得到电磁场的分布情况、磁场密度、磁力线等相关结果。
可以对转矩、功率、效率等关键性能进行仿真计算和分析，以评估电机的性能和优化设计。
通过JMAG软件进行永磁电机的仿真分析，可以帮助设计工程师更好地了解电机的性能特点，为电机的优化设计提供参考依据。
可以有效减少实际制造和测试中的成本和时间，提高设计过程的效率。
基于JMAG软件的永磁电机仿真分析成为电机设计和优化的重要工具。
2024版JMAG培训指导教程
添加边界条件和激励
根据实际工况，为电机模型添 加合适的边界条件和激励，如 电压、电流、转速等。
确定电机类型和规格
根据实际需求选择合适的电机 类型和规格，如直流电机、交 流电机、步进电机等。
设置材料属性
为电机各部件设置相应的材料 属性，如导磁率、电导率、密 度等。
进行仿真分析
设置仿真参数，运行仿真分析， 得到电机的电磁场分布、转矩 特性、效率等性能指标。
提供丰富的模型编辑功能，如布尔运 算、倒角、抽壳等，方便用户对模型 进行精确调整。
材料属性设置与调整技巧
材料库
提供丰富的材料库，包含各种常用材料的电磁特性参数，用户可以直接从材料库中选择合适 的材料进行赋值。
自定义材料
支持用户自定义材料属性，用户可以根据实际需求设置材料的电磁特性参数。
材料属性调整
未来发展趋势预测
JMAG软件将不断更新迭代，加入更 多新的功能和模块，以满足用户不断 增长的需求。
随着计算机技术的不断发展，电磁场 仿真分析的效率和精度将不断提高， 为解决实际工程问题提供更强大的支 持。
电磁场仿真分析将在更多领域得到应 用，如新能源、智能制造、生物医学 等。
人工智能和机器学习等技术在电磁场 仿真分析中的应用将逐渐增多，为自 动化和智能化分析提供新的可能性。
05
优化设计策略与技巧分享
Chapter
参数化建模方法介绍
参数化建模概念
通过设定和调整模型参数 来快速生成和分析不同设 计方案的方法。
参数设置与调整
根据设计需求，合理设置 模型参数，如尺寸、材料 等，并通过调整参数值来 优化设计方案。
参数化建模优势
提高设计效率，减少重复 劳动，便于方案对比和优 化。
基于JMAG软件的永磁电机仿真分析
基于JMAG软件的永磁电机仿真分析
随着现代工业的不断发展，永磁电机已经成为了新能源车辆、家电、机械等领域中普遍采用的关键性设备。
为了满足市场需求，设计出的永磁电机需要具有高效、稳定、低噪音等特点，这就需要在设计过程中进行模拟仿真和优化。
JMAG是一款专业的电机设计仿真软件，能够帮助工程师进行永磁电机的全面仿真分析和优化设计。
本文将针对永磁电机的设计和仿真分析进行介绍。
1. 建立模型
在使用JMAG软件进行永磁电机设计之前，首先需要进入软件建立电机模型。
用户可以根据永磁电机的不同类型和使用环境，选择相应的建模方法和建模方式。
对于拟合更为复杂的电机类型，用户可以使用仿真库中提供的示例电机来建立新的模型，或者直接基于已有的电机模型进行调整和更新。
2. 仿真分析
建立好电机模型后，就可以进行仿真分析了。
JMAG提供了多种不同的仿真分析方法和指标，如磁场分析、电磁学力和扭矩分析、损耗特性分析等。
其中，在永磁电机的设计和优化过程中，最为重要的指标则是磁场和扭矩的分析。
在这方面，JMAG提供了全面的仿真工具和分析器，能够在保证仿真精度的情况下，实现快速模拟分析。
3. 优化设计
进行了模拟仿真分析后，就可以对永磁电机的各项性能指标进行评估和优化。
JMAG软件提供了多种优化方法来满足用户不同的需求，比如磁路参数优化、损耗优化、设计尺寸优化等。
优化设计不仅能够提高永磁电机的工作效率和性能，还可以大幅度减少设备成本和制造成本。
在这一过程中，JMAG的优化工具和分析器能够提供高效准确的分析报告，帮助用户尽快找到最优化的设计方案。
JMag 仿真软件介绍
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CDAJ的介绍
＊世界领先的综合性CAE软件和服务 提供商 ＊遍布全球的分支机构以及合作伙伴 ＊拥有众多经验丰富的一流技术工程 师为您提供全方位的服务
我们的目标:
The CD-adapco Co,.Ltd
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电磁场分析的重要性
产品设计上的重要变化
Though 2D is enough for only a part design…
•FA motor •空调 •冰箱 •洗衣机 •电动工具
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■JMAG 产品结构
CAD / mesh 数据输入 •DXF
JMAG Studio
Pre/Post Processor 用 户界面
第三方程序
•Matlab/Simulink
•完美的电磁场前后处理器. •NASTRAN •PSIM Same or •易建模,强大的网格生成和 Solver Modules处理功能. •SAT networked •MS Excel •易设定模型的边界条件. CPU •IDEAS • 求解器模块化. • 可通过增加所需模块扩展处理能力. •CATIA • 节省投资. •IGES
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