電機設計需要考慮電磁性能和溫升性能，包括機械設計等多物理場性能；但同時需要考慮設計研發成本、週期，以及市場對產品效率、功率、重量等的要求。因此，匹配的、快速的基於多物理場耦合考慮的電機設計研發軟件，成為電機產品研發首要需求。今天，就給大家介紹一款用於電機電磁特性和熱特性優化設計的工具——Motor-CAD軟件 。
Motor-CAD概述
Motor-CAD是全球唯一的電機電磁、熱及磁熱互耦設計軟件，用於電機的電磁特性和熱特性進行優化設計。開發至今，已被全球主要的電機生產商、科研機構及高校廣泛使用。Motor-CAD開發者MDL公司是全球領先的電機設計軟件開發商，1998年成立至今，一直致力於先進電機設計軟件的開發。
Motor-CAD作為國際上應用及影響範圍最廣的電機電磁熱設計軟件，集成了磁路法、熱路法、熱網絡法、有限元分析法、智能優化算法，20年積累的豐富電磁熱計算經驗數據，有效提升了不同種類、不同冷卻型式電機電磁與熱計算精度。
Motor-CAD集成化軟件包，可在設計階段高效精確地對電機進行電磁和熱性能設計計算，軟件包括：電磁（EMag）、熱（Therm）和虛擬實驗室（Lab）、機械（Mechanical）、優化（Opt）五個模塊，可在幾分鐘內精確計算電磁和熱特性。輸出結果豐富，直觀，易於掌握。
Motor-CAD的10大核心競爭優勢
Motor-CAD 具有足夠的核心競爭力，相比於現有市面上能夠看見的商業化電機設計或分析軟件，具有下面10大核心競爭優勢，是電機行業和設計研發革命性劃時代的產品。
專業化電機設計軟件
多物理場設計
解析法有限元混合+快速有限元技術
參數化+優化
熱設計
自動後處理
虛擬實驗室LAB
快速高效+易用
精度高
可與多種電機相關軟件進行耦合計算
下面我們就從10個方面具體介紹下Motor-CAD的核心競爭優勢。
（1）專業化
專業化的電機設計軟件，只專注於電機設計，具有豐富的電機類型
（2）多物理場設計
Motor-CAD具備電磁、熱、Lab、機械模塊。可同時對電機電磁、熱進行優化設計。
電磁溫度雙向耦合
（3）解析法有限元混合+快速有限元技術
Motor-CAD 整個程序框架完全是為電機設計量身定製，優化了有限元程序，採用高效的彙編語言撰寫有限元核心 算法，極大的提高了計算效率，是傳統有限元軟件計算效率的數倍到數十倍。磁路法、熱路法、熱網絡法、有限 元分析法、智能優化算法混合算法。自動剖分網格，設置邊界和自動加密網格，週期陣列。
（4）參數化 + 優化
Motor-CAD 支持參數化模型與參數化設置，參數化設計，選項卡式操作和自動構建 3D 模型，並支持參數相關性分 析，採用 OPT 模塊或者第三方優化軟件進行靈敏度分析和優化分析。優化設計快速方便。
（5）熱設計
• 全球唯一專業電機熱設計
• 穩態+瞬態熱計算
• 耦合電磁計算
• 豐富的冷卻結構
• 複雜的冷卻方式
• 極高計算效率（數秒到數分鐘）
• 熱路+有限元
• 自動構建熱網絡
• 集成工藝係數
（6）自動後處理
計算完畢，無需進行後處理操作，曲線、雲圖、報表自動化輸出
（7）虛擬實驗室 Lab
• 整車參數輸入
• 路況圖譜計算
• 效率Map
• DQ電感曲線
• 峰值轉矩轉速
• 額定轉矩轉速
• 電機+發電機
• 集成控制策略
（8）快速高效 + 易用
• 硬件要求低，無需工作站
• 不限制核數，支持多核並行
• MAP圖（5分鐘）筆記本電腦
• 計算速度非常快，效率高
• 操作簡單，易上手
• 中英文自由切換
• 多個題目同時計算
• 輕量化軟件
（9）精度高
• 無論從核心算法，還是主要設計影響因素，甚至考慮到生產製造過程中的各種因素對實際性能的影響
• 因此Motor-CAD 的電磁、散熱、效率&功率Map等結果，和試驗相比，有非常高的精度，完全滿足和涵蓋工程要求，尤其是產品概念設計階段和初步設計階段。
（10）可與多種電機相關軟件進行耦合計算
Motor-CAD可以和多種軟件進行耦合計算，可以對產品進行更為精確完整詳細的求解計算。包括可以和AYSNS、OptisLang、Romax、GT-Suite、MATLAB等軟件進行耦合計算。尤其是在ANSYS中，可以和Maxwell、Fluent、Mechanical、Simploer對電機進行電磁、溫升、機械以及系統方面的耦合計算，得到更為完整詳細精確的數據結果。
閱讀更多 安世亞太 的文章
