Electromagnetic and Mechanical Analysis of an Interior Permanent Magnet Motor
Application ID: 119371
The magnets in an Interior Permanent Magnet (IPM) motor are embedded in the rotor core, where they form narrow regions known as bridges. The thickness of the magnetic bridge is an important parameter to consider in design, both from the electromagnetic and the mechanical perspectives. As the magnetic saturation in bridge areas affect the electromagnetic characteristics of an IPM, the thickness of the bridge should be kept minimum to reduce losses. However, during high-speed rotation, these narrow bridges also experience high stress, caused by centrifugal forces. These two conflicting aspects make the design and analysis of an IPM motor challenging.
In this example, the coupling between Solid Mechanics and Rotating Machinery, Magnetic for performing electromagnetic and mechanical analysis of an IPM motor is demonstrated. A motor with 10 rotor poles and 12 stator slots is modeled in 2D. The magnets are embedded in a V-shaped configuration inside the rotor core. The connection between the magnets and the rotor core is modeled as springs. The results give insight into magnetic flux density and stress distribution in the system.

この model の例は, 通常次の製品を使用して構築されるこのタイプのアプリケーションを示しています.
ただし, これを完全に定義およびモデル化するには, 追加の製品が必要になる場合があります. さらに, この例は, 次の製品の組み合わせのコンポーネントを使用して定義およびモデル化することもできます.
- COMSOL Multiphysics® and
- AC/DC モジュール and
- either the マルチボディダイナミクスモジュール, or 構造力学モジュール and
- either the 音響モジュール, MEMS モジュール, or 構造力学モジュール
アプリケーションのモデリングに必要な COMSOL® 製品の組み合わせは, 境界条件, 材料特性, フィジックスインターフェース, パーツライブラリなど, いくつかの要因によって異なります. 特定の機能が複数の製品に共通している場合もあります. お客様のモデリングニーズに適した製品の組み合わせを決定するために, 製品仕様一覧 を確認し, 無償のトライアルライセンスをご利用ください. COMSOL セールスおよびサポートチームでは, この件に関するご質問にお答えしています.