刘鹏，张晶硕，刘儒，杜宪峰

（辽宁工业大学，辽宁 锦州 121000）

引言

永磁同步电机具有功率效率高，噪声低，可靠性高的特点，极限转速和制动特性也比较优良，是以被作为优选广泛应用于泵，风扇和新能源汽车等。电磁场分析是电机在设计过程中最基础部分，其分析结果的准确性不但会影响到电机性能还会影响到在优化过程的难易程度。本文应用电磁场数值计算法中的有限元法，利用ANSYS 软件对该款永磁同步电机经过前处理、求解设置以及后处理三个步骤的输入，然后对其进行电磁场分析。

1 有限元法

有限元法是一种高效能、常用的数值计算方法，它的原理是将连续的求解域离散为一组单元的组合体，用在每个单元内假设的近似函数来分片的表示求解域上待求的未知场函数，近似函数通常由未知场函数及其导数在单元各节点的数值插值函数来表达，从而使一个连续的无限自由度问题变成离散的有限自由度问题[1]。本文分析研究所使用的ANSYS 软件就是基于有限元法融结构、电场、磁场、声场分析于一体的通用分析软件，具有求解方便、精度高、收敛性好等优点。

2 永磁同步电机有限元分析

2.1 求解方程

永磁同步电机有限元电磁研究是以麦克斯韦方程组为理论基础，所以对永磁同步电机内部的电磁场的分析和计算都可以转化为解麦克斯韦方程组根的问题。在静态电荷中，麦克斯韦方程组一般以微分的方式出现：

式中：

H-磁场强度(A/m)；……