Engineering Day | Seminario Online

La simulazione a supporto del processo di elettrificazione

Date: 21 Luglio 2021

Timetable: 9.00 - 12.00

Speakers: E. D'Alessandro, M. Pazzagli, G. Lombardi

Language: Italiano

I progettisti di macchine elettriche necessitano di strumenti di simulazione che possano essere impiegati per uno sviluppo del prodotto rapido ed accurato. Implementando metodi di calcolo numerico già nelle prime fasi del processo di progettazione è possibile accelerare lo sviluppo del prodotto, raggiungendo una maggior efficienza energetica della macchina, risparmiando sui materiali, e quindi riducendo i costi complessivi.

Nel processo di elettrificazione in atto un ruolo importante lo hanno tutti quei dispositivi elettromeccanici che trasferiscono la potenza elettrica in potenza meccanica come motori elettrici, trasformatori, induttori elettrici, ma anche elettrovalvole, interruttori automatici e differenziali.

In questo seminario verranno presentate le tecniche e le metodologie per il calcolo delle principali caratteristiche elettromagnetiche di questi componenti, la verifica delle prestazioni e delle potenze dissipate con conseguente analisi delle temperature raggiunte dal dispositivo.

La simulazione segue tutto il ciclo di sviluppo prodotto: dalle prime fasi dello sviluppo del prodotto (Concept Design) e la prototipazione virtuale fino allo studio del comportamento multifisico della macchina e la sua ottimizzazione.

 

9.00 | L’analisi dinamica degli attuatori lineari. Case study: BTicino

Relatore: Emiliano D'Alessandro

Strumenti e metodologie dedicate alla prototipazione virtuale degli attuatori elettromeccanici lineari

Nel processo di elettrificazione in atto un ruolo importante lo hanno tutti quei dispositivi elettromeccanici che trasferiscono la potenza elettrica in potenza meccanica. Il documento presentato in questo intervento approfondisce le metodologie FEM per l’analisi accurata e l’ottimizzazione degli attuatori lineari.
A questa categoria afferiscono devices come le elettrovalvole, gli interruttori automatici e differenziali, i motori lineari, ecc. Gli strumenti di analisi di queste macchine non possono prescindere dallo studio della dinamica degli oggetti mobili (valvole, plunger) e dall’analisi accurata delle perdite di potenza durante il funzionamento del dispositivo.
Fenomeni come la generazione e l’estinzione dell’arco elettrico, piuttosto che lo studio della magnetizzazione residua sui circuiti magnetici d questi attuatori saranno illustrati.
Ad esempio, sarà riportata l’esperienza fatta con le metodologie e le tecniche descritte da BTicino.


9.40 | Engineering di motori elettrici ad elevate prestazioni

Relatore: Emiliano D'Alessandro

Strumenti e metodologie dedicate alla prototipazione virtuale delle macchine elettriche

I progettisti di macchine elettriche necessitano di strumenti di simulazione che possano essere impiegati per uno sviluppo del prodotto rapido ed accurato. Implementando metodi di calcolo numerico già nelle prime fasi del processo di progettazione è possibile accelerare lo sviluppo del prodotto, raggiungendo una maggior efficienza energetica della macchina, risparmiando sui materiali, e quindi riducendo i costi complessivi.
I tradizionali fogli di calcolo analitici, e l’intensivo ricorso alla realizzazione di prototipi con approccio “trial and error”, non consentono di arrivare al termine di un processo di progettazione con dettagli sufficienti per comprendere le problematiche più importanti del dispositivo in esame. Questo tipo di processo inoltre innalza i costi ed allunga i tempi necessari alla realizzazione del prodotto finale.
Scopo di questo seminario è presentare gli strumenti e le metodologie Ansys per la simulazione e la verifica delle prestazioni di una macchina elettrica, da utilizzarsi sia durante le prime fasi dello sviluppo del prodotto (Concept Design), che per lo studio del comportamento multifisico della macchina e per l’ottimizzazione.


10.10 | L’analisi termica dei motori elettrici con MotorCAD

Relatore: Giordano Lombardi

I motori elettrici costituiscono oggi uno dei settori con le più alte prospettive di investimenti e di guadagni nei settori che vanno dalle tecnologie di attuazione ai sistemi di propulsione.
L’ aspetto progettuale che influisce maggiormente sull’ affidabilità e sulla scelta dei materiali e quindi sui costi e senza dubbio quello termico che è anche cruciale per la valutazione del degrado delle prestazioni, accelerando ed anticipando un imminente guasto. Per cui il sistema di raffreddamento non è affatto subordinato a quello elettromagnetico ma in simbiosi con esso.


11.00 | Metodologia per il calcolo numerico dei parametri caratteristici di un trasformatore e di un induttore elettrico

Relatore: Emiliano D'Alessandro

Strumenti e metodologie dedicate alla prototipazione virtuale di trasformatori ed induttori elettrici

Il webinar in oggetto illustrerà lo stato dell’arte relativamente alla prototipazione virtuale di componenti quali trasformatori ed induttori elettrici.
Nello specifico verranno presentate le tecniche e le metodologie per il calcolo delle principali caratteristiche elettromagnetiche di questi componenti, come le correnti negli avvolgimenti di primario e secondario, l’induttanza funzione della frequenza, le potenze dissipate e le conseguenti temperature raggiunte dal dispositivo.
Quanto descritto verrà presentato attraverso la simulazione, in Ansys Maxwell, di un trasformatore utilizzato nei DC-DC Converters.


11.30 | Calcolare i parametri parassiti per applicazioni di elettronica di potenza

Relatore: Marco Pazzagli

Le necessità di avere sistemi elettronici più compatti, leggeri e di ridotte dimensioni, meno sensibili alle incertezze dovute alla realizzazione e di più facile industrializzazione, ha spinto da sempre verso la progettazione in tecnologia stampata (PCB – Printed Circuit Board). Questa tendenza ha recentemente investito anche l’elettronica di potenza, andando ad eliminare gli elementi di connessione, quali cavi e connettori, tra i vari componenti di commutazione, alimentazione, controllo e filtraggio.
In questo contesto, l’esigenza primaria del progettista è l’estrazione dei parametri parassiti della scheda e dei componenti al fine di dimensionare correttamente il sistema.
In questo webinar sarà mostrato come calcolare i parametri parassiti delle schede PCB e dei loro componenti, come utilizzarli in uno schematic circuitale per il dimensionamento dei sistemi di potenza e controllo, come quantificare gli effetti di accoppiamento elettromagnetico.

Engineering Day

21 Luglio ore 9.00

Partecipa all'iniziativa

 

Progettazione e sviluppo di elettrodomestici smart e ad alte prestazioni

 

Modalità di Iscrizione

L'evento è gratuito: per partecipare è necessario iscriversi.

Si utilizza una piattaforma web (GoToWebinar), che non richiede installazione di software in locale.
È possibile partecipare alla sessione tramite: MAC, PC o un qualsiasi dispositivo mobile.

L'utente registrato riceverà all'indirizzo di posta indicato, il link e le credenziali per poter partecipare.

È possibile porre domande e partecipare al dibattito tramite la chat.

Successivamente si potrà rivedere la registrazione di questa, e delle altre nostre iniziative, accedendo all'area Media Center del nostro sito o al nostro canale YouTube.

Find out more:

software

Ansys

Explore Pervasive Engineering Simulation

Ansys offers a comprehensive software suite that spans the entire range of physics, providing access to virtually any field of engineering simulation that a design process requires

ansys

Read More  

NEWSROOM
Stay connected with our news, analysis and trends from our experts

 

Read More  

MEDIA CENTER
Scroll through our Media Center to view all the videos, video-tutorials and recorded webinars

Media Center  

CASE STUDY

Durability and Buckling Analysis of Storage Tanks

Teknokon Machinery has developed its know-how in design and manufacturing of various types of storage tanks

By taking advantage of EnginSoft experience in Simulation Based Engineering, by means of the FEM analysis, the Durability, Structural Integrity and Buckling behavior of a new group of toxic liquid and fuel storage tanks have been investigated.

energy mechanics ansys

Read More