電磁界解析バスバーのインダクタンス・熱応力解析事例

  • バスバーの抵抗値、インダクタンス値の周波数特性を求めたい。
  • 高精度の伝熱解析による発熱分布を求めたい。
  • 熱膨張によるネジ穴径のはめあいの検討を行いたい。

自動車や産業機器に搭載されるモータやインバータは、高圧・大電流を使用するため配線にバスバー(ブスバー)を使用します。
バスバーは、ノイズや発熱の点から、低損失・低インダクタンスが求められています。ANSYS Q3D Extractorでは、実測では難しい抵抗やインダクタンスの周波数特性や電流分布・電力損失の可視化が可能です。
ANSYSのマルチフィジックス解析(連成解析)により電磁界解析の結果を伝熱解析へ渡すことで、電磁界解析だけでは検証できない誘電体の変形量までシミュレーションすることが可能です。電磁界解析で得た体積損失密度から発熱分布と熱応力による変形量を見積もり、バスバーの電気・機構設計を容易に行えます。

解析モデル

解析フロー

連成解析時に電磁界解析の結果を紐付けることで、定常伝熱解析と熱応力解析を簡単に行うことができます。

解析結果



図.300MHz 時の各端子間の抵抗・インダクタンス値(電磁界解析)

図.電流密度(電磁界解析)

図.温度分布(定常伝熱解析)

図.変形量(熱応力解析)

図.18倍スケール表示による変形量(熱応力解析)

キャパシタンス、コンダクタンスの算出、電荷の表示も可能です。

ANSYS Q3D Extractor と ANSYS Mechanical による
バスバー解析の特徴

  • 特徴1 周波数依存の抵抗値、インダクタンス値を求めることができます。
  • 特徴2 体積損失密度の結果を使うことで正確な発熱分布を求められます。
  • 特徴3 熱膨張によるネジ穴径のはめあいの検討が行えます。

解析種類

対応プロダクト

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