Flux e-Machine Toolbox : Le composant de couplage

Introduction

Pour réaliser un couplage Flux e-Machine Toolbox, il est nécessaire de générer un composant de couplage à partir du projet Flux modélisé préalablement préparé. Il y a plusieurs prérequis nécessaires à respecter dans la construction du projet Flux pour assurer ce couplage.

Préparation du projet Flux

Avant de générer le composant de couplage, il faut préparer le projet Flux à étudier avec un certain nombre de prérequis à respecter pour assurer ce couplage. Voici les prérequis nécessaires :

  • Couplage disponible uniquement en magnétique transitoire avec circuit triphasé.
  • Paramètre E/S piloté par un scénario, nommé SPEED et utilisé dans l'ensemble mécanique en rotation à vitesse imposée.
  • Paramètre E/S défini par formule, nommé POS_INI et utilisé dans l'ensemble mécanique en rotation pour la position au temps t=0s.
  • Un paramètre de type géométrique pour la définition du nombre de pôles.
  • Pas besoin de définir un scénario de résolution, Flux e-Machine Toolbox le fera automatiquement lors de l’exécution d'un test.
  • Pour le calcul des pertes fer, il est obligatoire d'utiliser des régions magnétiques feuilletées non conductrices pour le Rotor et le Stator (valable pour le 2D et 3D et pour le Skew depuis FeMT 2021), ainsi la résolution sera considérablement accélérée.
    Remarque : Pour les versions de FeMT antérieures à 2021, en Skew, les régions magnétiques feuilletées non conductrices n'étaient pas disponibles. Il était donc conseillé d'utiliser des régions magnétiques non conductrices.
  • Pour le calcul des pertes fer, il est fortement recommandé de définir des matériaux avec modèle de pertes, affectés aux régions magnétiques feuilletées non conductrices. Cela permet d'évaluer les pertes au cours de la résolution et non a posteriori en exploitation. C'est encore un gain de temps considérable sur le temps d'obtention des cartes de performance dans Flux e-Machine Toolbox
  • Il est impératif de définir dans l'application l'option d'initialisation transitoire à une initialisation par calcul statique afin de pouvoir calculer les pertes directement sur la première période et limiter le nombre de pas à calculer.
  • Depuis FeMT 2021, les designs où la section représentée dans Flux contient plusieurs pôles magnétiques sont supportées. Vous pouvez représenter tous les types de machines, et en particulier les machines avec bobinage à pas raccourci qui ont des périodicités différentes dans l'enroulement du stator et dans le rotor.
    Avertissement : Il y a une limitation en 3D et en Skew : A l'heure actuelle, il n'est pas possible de représenter une machine complète, il faut au moins une périodicité.
    Remarque : Pour les versions de FeMT antérieures à 2021, il y avait une limitation : une seule section de pôle magnétique devait être représentée. Toutes les informations devaient être contenues dans la section d'un pôle.

Composant de couplage

Le composant de couplage est nécessaire pour assurer le transfert d'informations du Projet Flux vers Flux e-Machine Toolbox. Ce composant se traduit par un fichier *.FEMT.

Pour accéder à la génération du composant de couplage, cliquer sur le menu Résolution puis cliquer sur Générer composant pour couplage Flux e-Machine Toolbox:



  1. Nom du composant enregistré sous forme d'un répertoire Nom_du_composant.FEMT
  2. Écraser ou non le composant si il est déjà existant
  3. Répertoire de sauvegarde du composant (par défaut le répertoire de travail courant)
  4. Choix de lancer ou non Flux e-Machine Toolbox après la génération du composant et ouvrir le composant généré
  5. Famille de moteur (une seule disponible pour l'instant, machine synchrone)
  6. Type de moteur (un seul disponible pour l'instant, Aimant permanent SM-PM)
  7. Sous type de moteur (soit Rotor extérieur soit Rotor intérieur)
  8. Informations nécessaires pour le calcul des pertes Joule dans les bobines statoriques
    1. Nombre de phases (triphasé seulement disponible pour l'instant)
    2. Les conducteurs bobinés de chaque phase
  9. Informations nécessaires pour le calcul des pertes Rotor par courants de Foucault
    1. Soit un capteur préalablement défini, qui calcule les pertes par courants de Foucault sur les régions Rotor "Aimant"
    2. Soit la liste des régions sur lesquelles les pertes rotor par courants de Foucault doivent être calculées (un capteur sera crée automatiquement)
    3. Soit la liste des conducteurs massifs sur lesquels les pertes rotor par courant de Foucault doivent être calculées
  10. Nombre de pôles de la machine (obligatoirement un paramètre géométrique)
  11. Nombre de répétition de la périodicité du stator (si elle est différente de celle du rotor)

Fichiers générés

En générant le composant de couplage XXX.FEMT un répertoire XXX.FEMT est créé dans lequel il y a :

  • Le projet Flux sauvegardé project.FLU
  • Un répertoire tests dans lequel les tests lancés dans Flux e-Machine Toolbox seront stockés
  • Un fichier config.xml qui contient toutes les informations nécessaires pour le calcul des cartes de performance de la machine étudiée