AO_401

OTTOBRE 2017

AUTOMAZIONE OGGI 401

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SIMULAZIONE

veicolo. Comparati all’approccio tradizionale relativo alla gene-

razione di Rotor Flux Map con esperimenti su un dinamometro,

questo metodo ha ridotto il tempo di calibrazione del dinamo-

metro dell’80%.

Inverter di raffreddamento

Gli inverter convertono il basso voltaggio, in corrente continua,

in un più elevato voltaggio in corrente alternata per alimentare il

veicolo, generando grandi quantità di calore, che devono essere

ridotte per evitare di raggiungere le temperature di giunzione

degli inverter distruggendoli. Gli ingegneri hanno creato un mo-

dello completamente parametrizzato degli inverter e utilizzato il

software di ottimizzazione di terze parti modeFrontier, che si in-

terfaccia con la piattaforma Ansys, per migliorare parametri di de-

sign come la topologia dell’aletta e le cross-section dei condotti

che indirizzano l’acqua all’interno dell’inverter. Hanno poi usato

Ansys Adjoint Solver per il mesh morphing, al fine di ottimizzare

la forma dei collettori. Il processo ha ridotto di 18 °C le tempera-

ture di picco, mantenendo la differenza di temperatura dei diversi

power transistor a 4 °C l’uno dall’altro. Al tempo stesso, la pres-

sione del sistema di raffreddamento si è ridotta di un terzo, men-

tre volume e peso dell’inverter housing si sono ridotti del 15%.

Batterie che durano di più

Gli ingegneri Lucid hanno realizzato anche modelli elettrici e ter-

mici del battery pack con Ansys Mechanical, il solutore mecca-

nico-strutturale della piattaforma Ansys, e Ansys Fluent su Ansys

Workbench per simulare il degrado degli elettrodi in fase di ca-

rica/scarica della batteria.

Comprendendo le condizioni potenziali che possono degradare

gli elettrodi nei diversi cicli di guida, i progettisti hanno aumen-

tato in modo sensibile la durata della batteria. I risultati della

simulazione sono stati riassunti in modelli a ordine ridotto, im-

piegati per simulare le prestazioni della batteria in cicli di guida,

come per esempio un giro del circuito di Nürburgring.

•

Ansys

www.ansys.com

Gli ingegneri hanno migliorato le prestazioni delle batterie

grazie a Ansys Fluent e Ansys Simplorer, impiegati durante dei

giri di guida nel circuito di Nürburgring

Ansys CFDmostra la distribuzione

della temperatura nell’inverter con

differenti Igbt

Gli ingegneri Lucid hanno realizzato modelli elettrici e termici del battery pack anche per ottimizzare gli spazi

Per la simulazione del sistema di raffreddamento dell’inverter è stato utilizzato

Ansys CFD