现代电机CAD技术
课程学习内容
<课程学习内容>
任课教师
<授课方式（如是否双语、板书/PPT/其他）、授课水平、给分情况等>
<授课方式（如是否双语、板书/PPT/其他）、授课水平、给分情况等>
分数构成
<分数构成，可具体介绍各部分，如作业情况、实验内容及形式、考试范围及形式等>
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课程笔记
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课程经验分享
现代电机CAD技术经验分享
1.学习方法
这门课程的概念非常多，相关公式也是又多又难以理解，但是实际要背的主要就是电机主要尺寸关系式、几何相似定律以及永磁体的工作点方程，其他的公式基本不会考计算题，只要把握住参数的变化趋势就可以，但是概念一定要理解透彻，比如计算极弧系数、计算长度、主电抗、槽漏抗、端部漏抗等概念。 课程的作业不多，每次三四道题，有些题网上找到的答案可能是错的，还是得自己理解了题目涉及的知识点后做。每次上课前老师会让助教讲解上次的作业题，如果助教的讲解没有听明白的话，一定要课后再去追问老师或同学，力求把每个知识点和疑难都理解到位！！！因为很多作业题都会出现在最终的试卷上，只要每道作业题都能自己独立完成并做对，考试也就成功了一大半。 上课时，吴立建老师经常会拓展一些电机设计相关的tips，比如通风槽的通风直径要选择2个5mm的还是5个2mm的，虽然考试不考，但是这些将理论与工业实践相联系的拓展知识还是对后续的学习很有帮助的。吴老师还非常喜欢上课随机点人回答问题，问的问题很多都是大二、大三上学过的专业课里面的，比如《电机学》中的知识点就高频被问。所以学《现代电机CAD》这门课最好还要经常跟如《电机学》的其他专业课联系一下，融会贯通。（虽然不小心被抽到，没回答出来应该也没什么关系）
2.大作业
课程一共有两次大作业，第一次大作业是用Maxwell进行永磁同步电机的建模与仿真。该电机的原理图每个人的参数都是不一样的。要先用AutoCAD绘制电机模型，然后导入到Maxwell进行电磁场有限元分析。用Maxwell进行有限元分析的步骤是先设置电机各部分的材料，再设置求解类型为瞬态场，设置气隙线的半径刚好在气隙的1/2处，设置电机区域线用来包裹整个电机，然后设置电机轴向长度并设置气隙线类型为"Rotation"，设置零矢量边界条件，进行激励、剖分参数、求解参数设置，最后观察并分析电机剖分图和场图情况（如磁场、磁力线的分布）。这次大作业助教也会详细地讲解AutoCAD和Maxwell使用方法，课后也会有回放，只要一步步认真跟着助教的步骤操作，基本都能跑出正解的仿真结果。 第二次大作业是参考课本最后附录的中小型三相感应电动机电磁计算程序，根据提供的电机参数自己手写推算一遍，难度不大，只要跟着课本的步骤一步步写下来就可以了，但是需要注意其中会有很多查看B、H、A等曲线得到数据的步骤，要正确理解各种曲线的含义。
3.考试复习
98上有很多历年卷和复习资料。 这里指路一份《现代电机CAD技术》知识点总结：https://www.cc98.org/topic/5349978
往届课程经验分享
课程内容简介
现代电机CAD技术是一门讲述电机设计工作流程和背后具体原理的课程，是电控专业的一门必修课，对于我们了解电机结构和具体参数设计原理有很大帮助，学好这门课可以为以后的学习研究奠定一个良好的基础。课程难度较大，主要难点在于要理解电机设计背后的具体原理并且要学会根据电机内部结构参数的变化分析设计出的电机可能会出现哪些问题。
学习方法
由于我自己这门课的成绩并不算太高，学习方法也不一定好，就简要谈几点仅供大家参考。首先，课堂上需要认真听讲，课后应当做好预习复习工作。电机设计中存在不少具体规定或准则，我们需要不断复习书上这方面的内容才能熟记于心，另外书上以及老师重点讲解的设计原理和基础理论知识，我们同样需要理解并掌握，这样在考试中才能得心应手。第二点是需要认真思考解答课本上的课后习题，做这些习题可以帮助我们加深对所学知识的理解，同时可以锻炼我们运用所学知识解决实际问题的能力。书本上有不少习题十分贴近工程实际，考察到的知识点也很丰富，这些题目十分值得大家去思考解答。最后一点就是，需要多请教老师，说实话电机设计里面的学问很深，有些问题对于我们学生而言难以解决，学习中或多或少也会遇到一些疑问，这时候多去请教老师，通过老师的解答不仅可以解决所遇到的疑难问题，有时候还可以收获到其他一些书本上没有提到的知识，进而加深自己对于电机设计的理解。
考核内容
我在上这门课时，当时的授课老师是吴建华老师，但是据吴老师说他在教完我们这一届就要退休不再教授这门课了。现在课程的考核内容可能有所改变，我简单说一下当时我们需要完成的任务。首先是每周布置的课程作业，再者还有两次大作业，一次是根据老师提供电机二维截面图利用有限元分析软件对电机进行建模，分析其电磁场的分布，另一次是根据老师提供的一些参数，按照电机设计的操作流程，设计出符合要求的电机。最后就是需要参加期末考试，最终会结合这三项考核的成绩给出评分。
学习笔记/思维导图
由于这门课相关的知识我自己已经忘了不少，只能简单写上一些课程学习中记过的笔记，希望能有所帮助。
- 电机的主要尺寸是指电枢铁心的直径和长度，直流电机中，电枢直径指的是转子外径，对于一般结构的同步电机和感应电机，则是指定子内径。
- 交流电机的齿联轭中磁密分布不均匀，在中性面处的轭截面磁密最大，在磁极中性线处磁密为零。
- 判别噪声类型方式：在电机正常转动时突然断电，若噪声立刻消失，则为电磁噪声；若噪声随着电机转速的减小而逐渐减小，则为空气动力噪声或机械噪声。
- 电机工作温度每超过 A 级绝缘极限温度 8℃，（B 级 10℃，F 级 12℃,H 级 14℃）其使用寿命就要平均缩短一半。
- 功率因数的高低与定子电流无功分量的大小直接有关。若功率因数太低，不能满足技术条件中规定的指标，应设法降低Im (可以缩小定转子槽面积，降低各部分磁密；减小气隙；增加每槽导体数，增大 Di1，放长li)或 IX(可以增大定转子槽宽、减小槽高以降低 Xσ )。
- 感应电机与异步电机的铁损主要集中在定子铁心中，直流电机的铁损主要集中在转子铁心中。
课程内容简介
《现代电机CAD技术》是电控方向的模块课程，个人认为，是电控方向三门模块课中最难的一门。这门课程的难度主要体现在：较为复杂和繁琐的两次大作业（一次Maxwell 电机建模分析与一次电机设计全流程计算）、繁多的知识点与下午一点半的上课时间。
学习方法
以下所有内容仅针对吴建华老师的《现代电机CAD技术》，更换老师后可能发生变化。这门课程最主要的考试内容都在平时布置的作业题。作业题不多，网上有答案，但答案不准确的地方很多，吴老师也非常鼓励大家自主思考。每次上课前，都会讲解上次的作业，这部分内容请务必认真听，比上课内容更加重要！要把每道作业题的答案理解透彻！两次大作业，尽量自己做。虽然大作业的内容吴老师表示不太会在考试中再考察，但大作业中对Maxwell的使用训练至关重要，这是电控方向第一次接触到电机的有限元分析软件，后续的科研与其他课程很可能都要用到！CAD课的时间不好，很容易困，上课内容又繁琐，所以课堂内容很容易被略过，以至于在期末之前所有人都是两眼一抹黑，这没关系。期末复习时抓住作业这条主线，再把老师讲作业时提到的重要的公式全部背下来，并能够进行定性和定量的分析。再然后，可以在98上找找复习笔记，我曾找到过一份"电机CAD高分秘诀笔记"，用于梳理知识点，你会发现电机CAD厚厚一本书，其实要考的内容真的不多！
考核内容
这里主要介绍期末考试重点考核内容。书本第二章"电机的主要尺寸参数之间的关系"前四节的每一个公式最好都背下来，特别是电势、磁通、铜耗、主要尺寸比等。第三章的气隙系数、计算极弧系数、计算长度等参数的定义以及定性分析。电机齿轭的磁密、磁压降计算过程、漏磁导的定性分析，第四章参数计算的电阻计算与定性分析、电抗（主电抗、槽漏抗、谐波漏抗、端部漏抗等）的计算公式与定性分析（课后习题有一张表，必考，分析过程必须掌握）、集肤效应的影响（定性），第五章损耗的类型、定性分析（铁耗最关键），第七章耐热分级、第九章噪声的分类与判断方法，第十章感应电机设计中极对数与主要尺寸比之间的规律、绕组设计、推荐槽配合等。以及所有的作业题，都很重要。
学习笔记/思维导图
"电机CAD高分秘诀笔记"，在98应该能找到，内容并不是非常齐全，但可以作为索引提升复习效率，电机CAD设计的书本很厚，大部分内容不考或已经在大作业中考核过了，所以直接翻书复习效率很低。
CC98汇总（可选）
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