Infoplaner 1-2007 - Cadfem

CADFEM INFOPLANER 1/2007Simulation des Kühlprozesses eines elektronischen Gerätes im Kunststoffgehäuse.Kombination heterogener Simulationsumgebungen:CASPOCDie mit Hilfe der ANSYS Simulations-Werkzeuge entwickeltenModelle für Leistungselektronik und Elektroantriebemüssen, wie eingangs bereits erwähnt, über Schaltungenauf Systemebene miteinander verbunden werden. Das ProgrammCASPOC (www.caspoc.com) von Simulation Researcherlaubt es dabei, ein mehrstufiges Modell zu generieren, dasheterogene Simulationsumgebungen wie SPICE oder MatlabSimulink mit FEM-Paketen wie ANSYS kombiniert. CASPOCbietet zwei verschiedene Vorgehensweisen zum Handlingvon FE-Modellen an: Der direkte Weg (Co-Simulation), d.h.das FE-Modell wird in seiner Originalform verwendet. Vorteil:Dem Benutzer entsteht praktisch kein zusätzlicher Aufwand.Nachteil: Wenn das FE-Modell hoch dimensioniert ist, kannes sein, dass die Simulationszeit sehr lang wird. Der alternativeWeg entwickelt das FE-Modell zu verschiedenen „Verhaltensmodellen“weiter. Hier sind die Rechenzeiten deutlichgeringer, allerdings stellt sich die Frage, in welcher Qualitätdie abstrahierten Verhaltensmodelle vom Entwickler erzeugtwerden können.CADFEM entwickelt derzeit mit Partnern einen Ansatz, der dieVorteile beider Vorgehensweisen kombiniert. Ziel ist, ein exaktdefiniertes, aber kompaktes Modell direkt aus einem ANSYS-Modell heraus zu erzeugen. Für lineare FE-Modelle ist dies bereitsheute automatisiert 1 über die Software „MOR for ANSYS” (www.modelreduction.com) möglich. Im Fall nichtlinearer dynamischerSysteme ist es möglich, Makromodelle für eine spezielle Anwendungzu generieren, wenn man ihre spezifischen Eigenschaftenausnutzt. Es wurde in der Praxis bereits gezeigt, wie Co-Energiezu verwenden ist, um wirksam ein reduziertes Modell für einenmagnetischen Aktor zu generieren 2 . Dies erlaubt die Simulationauf Systemebene mit einem reduzierten Modell, das direkt auseinem FE-Modell erzeugt wurde. Da dieses reduzierte Modellkompakt ist, ist die Simulationszeit kurz. Die kurze Simulationszeiterlaubt die Parameter zu optimieren, die für die Regelung notwendigsind. Dieser Ansatz kann für Tauchspulen, bürstenlosen Gleichstrommotoren,Permanentmagnet-Synchronmotoren, geschalteteReluktanzmaschinen, Relais, usw. verwendet werden.Detaillierte Informationen zu CASPOC finden Sie auch auf Seite28-29.Technische InformationstageSimulation in derElektronikentwicklungDiese kostenlosen Informationstage geben einen Überblicküber die Simulationslösungen von ANSYS für die Elektronikentwicklung.Ihr Leistungsspektrum wird anhand vonPraxisbeispielen demonstriert.Termine18. Juni 2007 in Grafing bei München02. Juli 2007 in Leinfelden-Echterdingen bei Stuttgartjeweils von 13:00 – ca. 17:00 UhrWeitere Informationen finden Sie auf www.cadfem.de.Anmeldungen können dort online oder per E-Mail anseminar@cadfem.de vorgenommen werden.Autoren und Ansprechpartnerfür ElektronikanwendungenDr. Evgenii Rudnyi, CADFEM GmbH, GrafingTel. +49 (0)8092-7005-82E-Mail erudnyi@cadfem.deUdo Killat, CADFEM GmbH, GrafingTel. +49 (0)8092-7005-23E-Mail ukillat@cadfem.deWeitere Literatur auf www.cadfem.de/infoplaner1 Transient Thermal Compact Models for Circuit Simulation;A. Augustin, T. Hauck, Freescale Semiconductor,24 th CADFEM Users’ Meeting 2006, Stuttgart/Fellbach2 Computer Aided Macromodeling for ElectromechanicalSystems; D. Gerling, Technical Report 16-2006.21Software