無刷直流電機(jī),，特別是內(nèi)嵌永磁體類型通常用于混合電動(dòng)機(jī)車的應(yīng)用,。MotorSolve能計(jì)算出這些類型設(shè)計(jì)的精確結(jié)果，并且保持模板化設(shè)計(jì)環(huán)境和結(jié)果驅(qū)動(dòng)求解的簡便性,。

種類：電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)——直流

軟件： MotorSolve

這種類型的電機(jī)是由凸極轉(zhuǎn)子和磁阻轉(zhuǎn)矩元件組成,，所以功率密度高，輸出轉(zhuǎn)矩大,，轉(zhuǎn)速變化范圍寬,。弱磁、恒功率變轉(zhuǎn)速運(yùn)行非常關(guān)鍵,，并且在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍寬的條件下不需要額外的傳動(dòng)裝置,。

弱磁是通過增加超前角來實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)檗D(zhuǎn)速增加后,，減少了反電勢,，所以不會(huì)超過電壓源。

MotorSolve能為研究這些復(fù)雜的特性提供有用的分析結(jié)果,。MotorSolve的有限元內(nèi)核計(jì)算能考慮非線性材料,、PWM脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路，并且能通過簡單的向?qū)Ы⑵饛?fù)雜的幾何結(jié)構(gòu),。

結(jié)果

一個(gè)8極48槽的三相內(nèi)嵌磁鋼電動(dòng)機(jī),，盡管外形復(fù)雜,，但是使用MotorSolve的幾何模型編輯器，只需要短短幾分鐘,，就能建立起來,。定子磁極采用強(qiáng)永磁材料釹鐵硼，轉(zhuǎn)子凸極設(shè)計(jì),，使得磁阻轉(zhuǎn)矩元件運(yùn)行于較寬的轉(zhuǎn)速范圍,。

內(nèi)嵌磁鋼電機(jī)工作于轉(zhuǎn)子鐵軛的飽和區(qū)域，因此需要考慮非線性材料的特性,。100A下的磁鏈圖表明轉(zhuǎn)子橋的飽和性,，允許設(shè)計(jì)者優(yōu)化幾何參數(shù)。

像上圖一樣的繪出一個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)速曲線并非輕而易舉之事,，需要每個(gè)轉(zhuǎn)速下優(yōu)化超前角來得到,。MotorSolve可以快速設(shè)置多種轉(zhuǎn)速和超前角的組合方式，來繪制上述圖形,。通過這些曲線的包絡(luò)線,，能得到轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)速曲線和優(yōu)化的超前角。恒功率變速內(nèi)嵌磁鋼式永磁電機(jī)的曲線如上圖所示,。

這幅圖中可以提取每個(gè)轉(zhuǎn)速下優(yōu)化超前角的峰值轉(zhuǎn)矩,。當(dāng)電機(jī)超過恒轉(zhuǎn)矩區(qū)域（大概875轉(zhuǎn)/分）后，弱磁的優(yōu)勢突顯出來,。

內(nèi)嵌磁鋼式永磁電機(jī)的調(diào)速范圍寬是由于其具有較高的凸極比（d軸電感與q軸電感之比）,。MotorSolve能準(zhǔn)確地描述由磁路飽和引起的電感的非線性規(guī)律。上圖表明了Ld 和Lq是電流的函數(shù),。

銅損是電機(jī)整體損耗中關(guān)鍵的部分,，MotorSolve先進(jìn)的損耗計(jì)算能力能計(jì)算出基于元件級(jí)的磁滯和渦流損耗。上圖表明轉(zhuǎn)子的磁滯和渦流損耗是轉(zhuǎn)速的函數(shù)（或等價(jià)的是頻率的函數(shù)）,。渦流趨勢呈現(xiàn)拋物線型,，而磁滯損耗與功率曲線規(guī)律相似。