浙江电驱动创新中心:国产电磁仿真软件如何实现突围?
——电机研发迭代离不开电磁仿真,但传统仿真工具,大型三维模型计算耗时久,成为国产电驱研发的一大卡点。计算效率、预测精度与工程适用性,共同决定仿真软件的真实落地价值。
《智慧电驱会客厅》第1期,我们邀请到菲仕技术研究院副院长张健担任主持嘉宾,以及浙江电驱动创新中心研究院副院长吴作柱博士,围绕国产电磁仿真软件的开发实践与应用路径展开交流。
1.吴博士深入研究:有限体积法(FVM),解决计算提效问题

吴作柱博士选择有限体积法(FVM),源于流体研究经历。团队围绕这一方法,结合矩阵迭代、任务分解、多线程计算与GPU加速,逐步提升电磁求解效率。
他介绍道,在团队的对比测试中,二维仿真计算速度达到主流软件的2~5倍,部分大型三维计算实现10倍量级的提效。相关表现取决于模型规模、硬件配置及精度要求。
对于轴向磁通电机、斜极斜槽及端部效应等涉及三维计算的问题,提效意味着:研发人员可以在有限周期内验证更多方案,为设计优化提供更充分的依据。
2.同样是仿真计算,怎样做到和实测误差小于3%?

博士介绍道:效率优势需要精度验证作为基础。团队已积累350余个工程案例,在模型与输入参数一致的条件下,分别使用自研软件和主流工具独立计算,再与实验数据对照。在已验证案例中,转矩、反电势等典型指标的误差可控制在3%以内。
精度也取决于模型准确性、网格质量与输入参数(例如磁钢退磁曲线,硅钢片磁化曲线,工作点等)。
量产产品的研发与应用,为这种改进提供了持续检验的条件。真实需求进入开发过程,计算结果接受实测校验,使用反馈推动版本迭代,软件能力才能逐步沉淀为工程可靠性。
3.工程师的设计经验,怎样交给 AI 复用

吴作柱博士提出分阶段的AI研发设想:先推进报告生成、效率图绘制等流程自动化,再将特定场景中的工程师经验组织为可复用的智能体,最后可以整合电机数据库,实现智能选型与决策。
经验复用需要明确适用条件。成本、效率与性能目标不同,设计策略也会改变。智能系统需要纳入这些约束与评价依据,并保留工程验证,才能有效辅助研发。
4.总结
对话最后,对国产电磁仿真软件的发展路径做出概括:依靠 FVM 算法优化实现计算效率的跨越式提升;坚持在量产项目中反复打磨验证软件能力;持续探索 AI 工程化应用,把工程师从重复劳动中解放,将更多精力投入产品创新。
这些判断,印证了产学研衔接、共性技术研究与成果转化的重要性。以技术赋能产品,让每台电机都能跳动着中国心,这需要深厚的技术研究,更需要产业同仁携手同行。
《智慧电驱会客厅》将继续以有深度的专业对话,回应研发与应用中的真实关切。会八方来客,话电驱未来。下期节目,与您不见不散!

