MOTOR ELECTROMAGNETIC ANALYSIS · CONSOLIDATED RESULTS

CASE2 · CASE3 · CASE4 통합 해석 보고서

CASE별 입력 조건과 전자기·손실·효율·NVH 결과를 동일 항목으로 정리합니다.

보고서 해석 기준 — CASE별 입력 전압, 전류, 운전속도 및 설계 사양이 서로 달라 직접적인 상대 성능 판단에는 사용할 수 없습니다. 각 결과는 해당 CASE 조건에 종속된 계산값입니다.

결과 요약

CASE2
입력 전압 / 전류
39 V / 50 A
부하회전수
1750 rpm
평균 토크
7.3872 Nm
토크 리플
1.18%
효율
80.63%
단자전압 RMS
15.86 V
CASE3
입력 전압 / 전류
12 V / 115 A
부하회전수
870 rpm
평균 토크
9.1287 Nm
토크 리플
2.14%
효율
65.72%
단자전압 RMS
4.55 V
CASE4
입력 전압 / 전류
39 V / 45 A
부하회전수
1250 rpm
평균 토크
10.1538 Nm
토크 리플
0.81%
효율
81.17%
단자전압 RMS
16.02 V

입력 조건

항목CASE2CASE3CASE4
입력 전압, Vdc39 V12 V39 V
입력 전류, Is50 A115 A45 A
부하회전수1750 rpm870 rpm1250 rpm
권선수 NTC21 turns22 turns18 turns
도선 직경1.33 mm1.33 mm1.43 mm
적층 길이45 mm47 mm79 mm
병렬 회로수242
계산 온도60 ℃60 ℃60 ℃
상전류 RMS50 A115 A45 A
상저항 R200.03257 Ω0.00888 Ω0.03788 Ω
극수888
속도 스텝10 rpm10 rpm50 rpm
최대 계산 속도8000 rpm8000 rpm8000 rpm
Back-EMF 환산 속도1000 rpm1000 rpm1000 rpm
Ipk70.71 A162.63 A63.64 A
SlotFill64.02%67.07%63.43%

전자기 계산 결과

항목CASE2CASE3CASE4
Cogging torque Pk-Pk0.0038 Nm0.0039 Nm0.0066 Nm
Back-EMF V(L-L) RMS9.349 V5.114 V14.067 V
Back EMF THD0.58%0.58%0.58%
Back EMF 상수, KE0.12583 V·s/rad0.06884 V·s/rad0.18935 V·s/rad
선간 인덕턴스379.23 µH108.68 µH489.14 µH
평균 토크7.3872 Nm9.1287 Nm10.1538 Nm
Torque ripple1.18%2.14%0.81%
토크상수, KT0.1477 Nm/A0.0794 Nm/A0.2256 Nm/A

손실 및 효율 결과

항목CASE2CASE3CASE4
부하회전수1750 rpm870 rpm1250 rpm
효율80.63%65.72%81.17%
동손282.7 W407.7 W266.3 W
철손13.82 W7.30 W14.73 W
와전류손1.59 W2.25 W0.63 W
전류밀도17.99 A/mm²20.69 A/mm²14.01 A/mm²
단자전압 RMS15.86 V4.55 V16.02 V

NVH — Teeth Force FFT (Radial/Normal)

Order / 항목CASE2 Radial / NormalCASE3 Radial / NormalCASE4 Radial / Normal
Force 계산 속도1750 rpm870 rpm1250 rpm
DC29.69 / 20.58 N37.44 / 24.96 N40.73 / 28.65 N
1X0.47 / 0.07 N (29.2 Hz)0.45 / 0.09 N (14.5 Hz)0.88 / 0.11 N (20.8 Hz)
4X0.50 / 0.07 N (116.7 Hz)0.49 / 0.08 N (58.0 Hz)0.92 / 0.11 N (83.3 Hz)
8X66.97 / 20.73 N (233.3 Hz)74.52 / 26.43 N (116.0 Hz)109.85 / 27.21 N (166.7 Hz)
12X0.47 / 0.07 N (350.0 Hz)0.45 / 0.08 N (174.0 Hz)0.87 / 0.11 N (250.0 Hz)
24X0.74 / 0.40 N (700.0 Hz)1.47 / 0.57 N (348.0 Hz)1.88 / 0.41 N (500.0 Hz)

입력 전압과 운전 사양이 서로 다른 세 CASE의 결과를 동일 항목으로 정리했습니다. 직접적인 CASE 간 상대 성능 판단에는 사용할 수 없습니다.

주요 결과CASE2CASE3CASE4
입력 전압, Vdc [V]391239
입력 전류, Is [A]5011545
부하회전수 [rpm]17508701250
평균 토크 [Nm]7.38729.128710.1538
Torque ripple [%]1.182.140.81
효율 [%]80.6365.7281.17
단자전압 RMS [V]15.864.5516.02
Cogging torque Pk-Pk [Nm]0.00380.00390.0066
동손 / 철손 / 와전류손 [W]282.7 / 13.82 / 1.59407.7 / 7.30 / 2.25266.3 / 14.73 / 0.63
8X Radial / Normal [N]66.97 / 20.7374.52 / 26.43109.85 / 27.21