講演概要


1日目:11月6日(火)  2日目:11月7日(水)

※プログラムの内容は、予告なく変更する場合がございますのであらかじめご了承ください。

11月6日(火):ユーザー会議(1日目)
「電気・機械におけるトランス固有の課題と電磁界解析への要求」
田淵電機株式会社 阪部 茂一氏
スイッチング電源の小型・薄型化、高効率・省エネ化要求に対し、電源に含まれる構成部品の中でも重量・体積ともに大きな部分を占めるトランスの薄型化、高周波化が進められている。
しかし、薄型化、高周波化を進める上で、今までにない、いくつかの課題も現れている。例えば、薄型化することで沿面距離の確保が難しくなり、別途絶縁対策が必要になる。
また、高周波化することで巻線の表皮効果が顕著になるため、発熱、損失への対策、機械的には磁気的な力、歪みによる騒音対策も必要となる。これら課題に対し、試作を繰り返すことで一つ一つクリアしていくのは非常に難しく時間もかかる。
そこで、電磁界解析により、例えば目に見えない現象を可視化し要因を分析する、試作前の事前検討をシミュレーションにより行うことが出来れば有用である。
本講演では電気・機械におけるトランス固有の課題と電磁界解析への要求について述べる。
「How simulation can support the automotive EMC development process」
University Dortmund, Stephan Frei氏
調整中
「3次元有限要素法解析の事例」
東京理科大学 理工学部電気電子情報工学科 千葉 明氏
最近、モータデザインにおいて、3次元有限要素法解析のニーズが高まっている。
たとえば、ギャップ長が大きなモータ、薄型の扁平形状のモータ、ヨーク巻線巻回型のモータ、SRモータ、ホモポーラ、ハイブリッドモータ、コアレスモータなどである。
これらのモータについてなぜ2次元解析では問題が生じるのかを考察する。
「磁気特性データベースの活用術」
同志社大学 工学部 電気工学科 藤原 耕二氏
調整中
「スーパーコア(高けい素鋼板)の用途と将来性」
JFEスチール株式会社 電機鋼板営業部 電磁鋼板室 二宮 弘憲氏
JFE Steelが世界に先駆けて開発し、1993年より世界で唯一商業生産している高けい素鋼板(商品名:JFEスーパーコア)は、パワーエレクトロニクスの発展に伴いハイブリッド自動車や太陽光発電など環境ニーズに呼応して主に高周波大電流リアクトル(チョークコイル)用のコア材料として使用されている。
特にIGBTなどのパワートランジスタで駆動する電源機器に対して低騒音・高効率・小型化に大きく貢献している。本講演では、スーパーコアの特性・特長ならびに用途・応用例について紹介する。
「永久磁石の最新開発動向と解析技術」
日立金属株式会社 NEOMAXカンパニー 磁材部 技術室 棗田 充俊氏
電気機器の省エネルギー化に伴って、永久磁石の果たす役割はますます重要となり、より高性能な永久磁石材料が求められている。
ここでは、永久磁石材料の高性能化へ向けた取り組み状況を、フェライト磁石、Nd-Fe-B焼結磁石及びNd-Fe-Bボンド磁石について紹介するとともに、これらの材料を有効活用するための解析技術についても述べる。
「JMAG-Studioによる非侵襲ハイパーサーミア装置の加温特性解析」
明治大学 理工学部機械情報工学科 加藤 和夫氏
我々は、すでに共振周波数に応じた電磁波パターンを用いて、非侵襲的に深部癌を加温可能な新しいハイパーサーミア装置を開発している。
本講演では、リエントラント型空胴共振器の電磁界分布および加温特性を把握するために、JMAG-Studioを用いて解析した事例について述べる。
さらに、授業におけるJMAG-Studioの使用例についても紹介する。
「三重大学におけるJMAGを用いた電気機器設計の実践教育」
富士電機機器制御株式会社 インバータ開発生産センター 駆動設計部 サーボモータ設計グループ 首藤 雅夫氏
三重大学における電気機器設計の講義においてJMAGを用いてそれを実施した。
講義でのJMAGの使い方の紹介や受講した学生に期待すること、大学と企業での使い方の相違や今後のJMAGに求めることなどをまとめる。


11月7日(水):ユーザー会議(2日目)
「ギャップ付き鉄心式リアクトルのインダクタンス解析」
株式会社タムラ製作所 アビオ&インダストリアルデバイス事業部 AI技術統括部 二宮 亨和氏
ギャップ付鉄心型リアクトルは漏洩磁束や透磁率の非線形性の影響により、リアクトルに重畳される電流に対するインダクタンスの特性を磁気回路法で算出することが容易でない。
弊社ではJMAG-Studioを利用することで精度良く且つ容易にインダクタンスの特性を解析する手法を確立することができた。
本講演では幾つかの事例をもとに解析結果と実測値との比較を示し、その有効性を紹介する。
「トランス設計用電磁界解析ソフトウェアのご紹介」
株式会社日本総研ソリューションズ 鈴木 雄作
トランス設計用電磁界解析ソフトウェアの機能および解析事例について紹介する。
このソフトウェアを使用することで試行錯誤による試作コストを低減でき、目に見えない現象を視覚化することで確実な設計変更を行うことができる。
具体的には、パラメータ設定のみでトランスのコアやリッツ線を含めた巻線のモデル化、インダクタンスなど基本特性の算出、ギャップ漏れ磁束の確認を行うことができ、巻線損失を高精度かつ高速に求めることが可能である。
ここでは、リッツ線を利用したスイッチング電源用トランスを例に、ソフトウェアのもつ各機能について紹介する。また、インダクタンスや損失について実機との比較を行ったので、その解析事例についても紹介する。
「永久磁石リラクタンスモータとハイブリッドトラックへの適用」
株式会社東芝 電力・社会システム技術開発センター 回転機器開発部 新 政憲氏
ハイブリッド自動車(HEV)はエンジンとモータの併用により、燃費の向上と排ガス中の炭酸ガスを抑制することが出来るが、駆動部の省スペース化を図るためにモータの小型、高トルク化が要求されている。
高効率可変速モータとして開発した永久磁石リラクタンスモータ(PRM)をHEV/EV用モータとして適用する際の利点について、自動車用モータの代表的な要求特性、各種モータの可変速時の利点と課題、PRMの特長、PRMのモータ特性の観点から紹介し、トラック用モータに適用した例をはじめとして適用事例をまとめる。
「Evaluation of the acoustic noise of DC permanent magnet motor」
Chi Hua Fitness Co., LTD. Frank Hsieh氏
For motor design, the acoustic noise from the system is one of the most interesting issues. Especially in the case of DC permanent magnet motor, it is known that the harmonics of the current are a major source of acoustic noise. We analysed a DC permanent magnet motor to evaluate the acoustic noise using JMAG. In this presentation the approach and the result is reviewed.
「Coupled magneto-thermal field analysis using JMAG of a tubular linear permanent-magnet machine」
Technical University of Cluj-Napoca Ioana-Cornelia Vese 氏
Recently, Permanent-Magnet Tubular Machines (PMTMs) are widely used in applications requiring direct linear motion with high reliability, high force/energy density and fast response. In order to improve the PMTM drive performance, its electromagnetic and thermal behaviour need to be investigated. The results obtained from analytical study are to be compared with that obtained from Finite Element field analysis, and then with experimental ones, in order to accomplish a good characterization of the machine, allowing the optimization of industrial drive prototypes. Some peculiarities of the PMTM configuration are emphasized, i.e. the cogging force, the end-effect and the thermal model itself. Due to PMTM structural symmetry, the simulations are carried out for '2D Axial Symmetry' during steady-states and transients. The developed coupled field model uses design parameters of a PMTM prototype built in the Laboratory of Industrial Electronics, DAEMI Department, University of Cassino, Italy, which was involved in different research projects.
「PM型ステッピングモータの特性解析についての検討」
三洋精密株式会社 技術企画部 宮崎 薫氏
これまでのステッピングモータの解析では、磁石の保磁力や着磁方向等、磁石特性に不明点が多く、実測との合わせ込みをおこない、磁石特性を設定していた。この合わせ込みには根拠がなく、磁石の設定をおこなうためには実測データが必要であった。そこで、今回はこれまで解析の対象にしていなかった着磁過程自体を解析でおこなった。これにより、磁石を実測と合わせ込むことなく、磁石の特性を決めることができた。さらに磁石特性だけでなく、これまで不明であったクローポールの磁化特性の劣化が及ぼす影響についても検討した。
「Real-Time Simulation of Permanent Magnet Synchronous Motor Drives on FPGA with RT-LAB and JMAG-RT」
Opal-RT Technologies Inc.
This paper presents technologies designed for Hardware-In-the-Loop testing of modern motor drive systems commonly found in electric vehicles. Deliverable with the RT-LAB simulator comes various motor drive models with different precisions and complexities, from the basic Park two-axis machine models to detailed Finite-Element-Analysis based models. The former is more rapid while the latter is more precise. These models can be implemented on different hardwares, CPU or FPGA. CPU-based implementation rely on well-known 'C' code generation techniques and is rather flexible. FPGA implementation breaks through common limitations of CPU-based implementation by allowing much faster analog output rates, higher PWM frequencies and smaller model latencies. An FPGA implementation also allows the user to model fast protection schemes found on commercial drives (ex: over-current protections). The paper will detail these various options for HIL simulation of motor drive and some application examples will be given for each one. Application to fuel cell hybrid vehicles will be explained.
「JMAG-Studioを用いた2周波誘導加熱解析」
高周波熱錬株式会社 技術本部開発部 システム開発課 堀野 孝氏
2周波誘導加熱は、ひとつの加熱コイルに2つの異なる周波数電力を同時に投入して、金属部分を加熱する方式である。
この技術を高周波焼入れに適用すれば、部品形状に最適な発熱分布の設定や、移動焼入れにおいて焼き入れ深さを任意に制御することが可能となる。本講演では、歯車の2周波焼き入れを対象に、JMAG-Studioを用いた2周波誘導加熱解析について紹介する。
「JMAG開発計画」
株式会社日本総研ソリューションズ 山田 隆
調整中

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