Multiphysikalische Simulationen in der Entwicklung von E-Motoren

Multiphysikalische Simulationen in der Entwicklung von E-Motoren


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Einladung

Numerische Simulationsmethoden und Ingenieursverfahren, wie zum Beispiel die Methode der finiten Elemente sowie parametrische und nicht-parametrische Optimierung, sind heutzutage aus der Entwicklung elektromechanischer Produkte kaum mehr wegzudenken. Obwohl die erstmalige Erwähnung des Terminus Finite Elemente in den 50er Jahren durch Ray William Clough auf mechanische Anwendungen abzielte, wurde die Methode sehr rasch auf andere physi­kalische Bereiche ausgedehnt. Neben der Analyse von thermischen und strömungsmechanischen Effekten wird sie auch für die Simulation von elektromagnetischen Feldern verwendet und hier insbesondere für die Entwicklung von Elektromotoren.

In vielen klassischen mechanischen Anwendungen, z.B. in der Auto­mobil- und Luftfahrtindustrie, sind elektrische Maschinen als Systemkomponenten nicht mehr wegzudenken. Da Elektromotoren mechanische Systeme antreiben, ergibt sich zwangsläufig eine multiphysi­kalische bzw. multidisziplinäre Aufgabenstellung, die entsprechender Simulationsansätze bedarf. Die Einbeziehung von Elektromotoren in die Entwicklung von elektromechanischen Produkten wird somit zu einem wesentlichen Bestandteil gesamtphysikalischer Betrachtungen, die bei Systemsimulationen von elektromechanischen Produkten zu berücksichtigen sind. Selbst die komponentenbasierte Simulation der Elektromotoren selbst stellt schon eine multiphysikalische Anwendung dar, da Reibungsverluste, Wirbelstromverluste oder Vibrationen das Leistungsvermögen von Elektromotoren direkt beeinflussen.

Die Anforderungen an die Simulation von physikalischen Vorgängen in einem Elektromotor sind ähnlich anspruchsvoll oder vielleicht sogar noch komplexer als bei einem Verbrennungsmotor. Die Aufgabenstellung besteht darin, Wechselwirkungen zwischen elektromagnetischen Feldern, elektromechanischen Verlustleistungen, Wärmeentwicklungen, Temperaturverteilungen, Kühlvorgängen und Schwingungen aufgrund elektromagnetischer Anregungen und mechanischer Beanspruchungen zu beschreiben, korrekt zu modellieren und mit adäquaten multiphysikalischen Simulationsansätzen zu berechnen. Die eigentliche Herausforderung ist jedoch, nicht nur einzelne Berechnungen durchzuführen, sondern die Simulationszeiten derart zu reduzieren, dass Reihenuntersuchungen und Systemoptimierungen in endlicher Zeit möglich werden, um die Robustheit der Produkte zu erhöhen. Hierbei kommen mathematische Verfahren und Techniken wie zum Beispiel der Model Order Reduction eine besondere Bedeutung zu.

Unser Seminar möchte den aktuellen Stand industrieller Anwendungen in der Simulation von Elektromotoren aufzeigen, am Markt verfügbare Softwaretools und insbesondere deren Einsatz in der Praxis demonstrieren.

Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme.
Ihre NAFEMS Deutschland, Österreich, Schweiz GmbH

Technische Leitung:
A. J. Svobodnik (Mvoid), E. Wang (Cadfem), F. Jurecka (Dassault ­Systémes), alle Mitglieder des NAFEMS DACH Steering Committees


Vortragsprogramm

13. November

13:30
Begrüßung und technische Einführung
A. J. Svobodnik (Mvoid), E. Wang (Cadfem), F. Jurecka (Dassault ­Systèmes), alle Mitglieder des NAFEMS DACH Steering Committees
13:45
Keynote-Vortrag:
Elektrische Antriebe: Trends und aktuelle Forschungsfelder
D. Gerling (Universität der Bundeswehr München)
14:30
Invited Speaker:
Digitaler Zwilling für elektrische Antriebe in Flugzeugen
M. Filipenko (Siemens eAircraft)
15:00
Sponsor-Vorträge
15:15
Kaffeepause
16:00
Robuste Optimierung der Dimensionen von Magneten eines PMSMs unter Berücksichtigung von Parameterabweichungen
Z. Bontinck (Knorr-Bremse)
16:30
Optimierungsmethoden für die ganzheitliche Entwicklung von E-Motoren
L. Fredriksson, H. Gruber, P. Lombard, A. Dyer (Altair Engineering)
17:00
Elektromagnetische Feldsimulation sich bewegender Bauteile
L. Kielhorn, T. Rüberg, J. Zechner (TailSit)
17:30
Elektromagnetische-thermische Analyse einer permanent­erregten Synchronmaschine für Elektrofahrzeuge
K. Illa, S. Holst (Siemens Industrie Software)
18:00
Get together: Getränke und Snacks in der Ausstellung

 

14. November

08:15
Multiphysikalische Simulationen in den unterschiedlichen Entwicklungsstadien von Elektromotoren
R. Fuger (Cadfem)
08:45
Entwicklung und Optimierung eines Elektromotors für Kleinflugzeuge durch Co-Simulation einer Motordesign-Software und CFD
J. Kott (Maccon); D. Grimmeisen (Cascate)
09:15
Initiale Motor Design Optimierung unter Einbeziehung des Elektromagnetischen Verhaltens und der Mechanischen Belastung
C. Kremers, P. Veerma, B. Funiero (Dassault Systèmes)
09:45
Kaffeepause
10:30
Kühlungsberechnungen für die Kühlung von einem elektrischen Motor
K. Segond (E-cooling)
11:00
Multiphysikalische Simulation in der Entwicklung von E-Motoren
C. Serhan (Merkle & Partner)
11:30
Thermische Auslegung Automotiver E-Maschinen unter ­Berücksichtigung unterschiedlicher Kühlkonzepte
J. Schneider, O. Knaus (AVL List)
12:00
Wärmemanagement von elektrischen Antrieben
T. Reimer (Dassault Systèmes)
12:30
Mittagspause
13:30
Geräusch- und Schwingungsanalyse eines elektrischen Antriebsstrangs
T. Reimer (Dassault Systèmes)
14:00
Optimierung von elektrischen Maschinen in der Cloud
S. Silber, W. Koppelstätter (Linz Center of Mechatronics); A. Ocklenburg (CloudSME)
14:30
Modellreduktion einer E-Maschine mit Kühlkanälen
C. Abramowski (Cadfem)
15:00
Diskussion: Ziele und Grenzen der der Simulation in der E-Motorenentwicklung
A. J. Svobodnik (Mvoid)
15:30
Ende der Veranstaltung

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Anmeldeformular

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Details

Event Type: Seminar

Member Price: €420 (or 3 credits)

Non-Member Price: €620

Dates

Start Date

End Date

Location

13 Nov 2019 14 Nov 2019 Wiesbaden, Germany


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Ausstellungs-/Sponsoringinformationen


Organisation

 

Veranstaltungsort / Hotel

Hotel Oranien Wiesbaden
Platter Straße 2
D-65193 Wiesbaden
Tel. +49 (0) 6 11 - 18 82 - 0
Fax +49 (0) 6 11 - 18 82 - 2 00
e-mail: info@hotel-oranien.de
www.hotel-oranien.de

Technische Koordination des Seminars

Dr. Alfred J. Svobodnik (MVOID Technologies), Erke Wang (CADFEM), Dr. Florian Jurecka (Dassault Systémes) alle Mitglieder des NAFEMS Steering Committee für Deutschland, Österreich und der Schweiz

Teilnahmegebühren

Nicht-Mitglieder: Euro 620,— / Person
NAFEMS-Mitglieder: frei*
* NAFEMS Mitglieder erhalten sog. „seminar credits“ pro Jahr. Für dieses Seminar werden drei credits je Teilnehmer benötigt.
Falls bereits verwendet, können NAFEMS Mitglieder zu einem reduzierten Preis teilnehmen: Euro 420,— / Person
Vortragende entrichten die reguläre Teilnahmegebühr.

Teilnahmegebühr für Studenten

Für Studenten steht ein begrenzte Anzahl an freien Seminarplätzen zur Verfügung. Die Annahme erfolgt in der Reihenfolge der Anmeldungen und setzt die Bereitschaft zur Mithilfe bei der Organisation vor Ort voraus - bitte Immatrikulationsbescheinigung beifügen.

Kosten für Stornierung

Bis 6 Wochen vor Seminarbeginn: kostenfrei;
bis 1 Woche vorher: 75 %;
weniger und bei Nichterscheinen: 100 %.
Ersatzteilnehmer können gestellt werden. Die Stornierung muß schriftlich erfolgen.

Tagungssprache

Deutsch (in Ausnahmen in englischer Sprache)

Fachausstellung und Sponsoring

Ausstellungsfläche: Euro 700,—Inbegriffen sind ein Stromanschluss und eine Standfläche von 2,5 m Breite.

Ausstellungs-/Sponsoringinformationen

Seminarorganisation

NAFEMS Deutschland, Österreich, Schweiz GmbH
Griesstraße 20
85567 Grafing b. München, Germany
Tel. +49 176 217 984 01
Fax +49 3 22 11 08 99 13 41
E-Mail: info@nafems.de