陈云云

(扬州大学能源与动力工程学院，江苏 扬州 225127)

随着高校课程教学改革的深入，电气工程及其自动化专业中的“电机学”和“电机拖动理论”这两门课程存在着教学课时少，课程难度大，实验验证理论机会少的教学现状。本文利用Ansoft Maxwell和Simplorer强大的联合仿真功能，选择目前应用广泛的永磁式双凸极电机为例，建立了该电机的仿真模型[1，2]。我们对电机的静、动态电磁特性和动态输出转矩特性加以分析，利用软件提供的诸如磁力线分布矢量图与等位线云图等辅助教学方法，培养学生的形象思维能力，提高学生学习兴趣并加深学生对该类电机的运行原理及其应用的理解。

1 教学具体实施步骤

(1)确定电机实例—考虑到特种电机的结构复杂，原理公式比较难理解记忆，且实验条件不足，因此在教学中选择以永磁式双凸极电机为例，利用仿真工具增强课堂教学效果。对于其他类型的电机也同样适用。

(2)电机仿真模型的搭建—在Ansoft Maxwell中建立永磁式双凸极电机的2D或3D的仿真模型，使学生对电机的结构有更直观的印象，联合Ansoft Maxwell和Simplorer，建立电机驱动控制系统的模型，便于讲解该类电机的控制方法和导通角等关键参数对控制效果的影响。

(3)仿真后处理—在现有电子教案内容中引入仿真后处理的各类图形，诸如场分布图、磁链与反电势曲线以及电磁转矩波形等，静动态演示结合，使课堂教学更加生动形象。

2 仿真建模方法

2.1 Ansoft Maxwell和 Simplorer软件

Ansoft软件包括电机设计模块Rmxprt和分析模块Maxwell。……