电机cad技术的现状及发展
芦 刚 李声晋 刘卫国 李钟明 (西北工业大学）
【摘要】扼要介绍电机cad技术的意义及其特点，针对目前电机cad行业的现状，分析了现行电机cad存在的缺陷，结合其它行业cad的研究，指出了未来电机cad的发展趋势。
【叙词】电机cad现状发展
1电机cad技术的意义
电机cad，即计算机辅助电机设计，是cad(computer aided design)技术在产品设计领域的具体应用之一；cad技术能把计算机的快速、准确、直观和设计者的逻辑思维、综合分析能力及设计经验结合起来，加速了产品的设计过程，缩短了设计周期，提高了产品和工程的设计质量、效率，降低了物质损耗和工程造价，cad技术的最终目标是实现产品或工程设计的自动化。国外较早地开展了对cad技术的研究，目前已遍及机械、电子、航空航天、汽车、造船、轻纺等行业，且已在产品更新换代、新品开发，企业改造、自动化生产线监控等方面发挥了巨大作用；较著明的美国ge公司、英国的lucas公司、酲本三菱株式会社，其中大部分电机都是在cad、cam、cat工程中开发的，从而大大增强了其产品的国际竞争力。国内cad技术起步较晚，各领域的应用研究和圉外差距就更明显，而电机作为国民经济发展的基础元件，其cad研究之重要性是明显的。正因如此，“七五”期间，机电部有针对地开展了中小型电机的cad研究，有效地提高了中小型电机的设计效率。
当前“以市场为导向、唯质量求生存”已成为企业经营机制转换后每个企业必须面对的事实；而传统的手工生产方式（设计、加工、测试）将无法满足市场对企业的要求，如何提高企业产品的设计、开发能力，以期使产品多品种、上水平、勤换代，从而提高产品在国内外市场的竞争力，增强企业应变能力。****办法是依靠科技进步，靠建立在先进的电机cad、cam、cat等现代手段基础上的自主开发能力。实践证明，电机cad技术不但可以创造明显的经济效益，更是企业增强竞争力的根本保证。
2电机设计及cad的特点
电机设计是一门古老且较成熟的技术，但传统的电机设计受计算手段的限制，将本应是电机电磁场求解的问题，通过一定的简化、等效规则而转化成电路和磁路的分析计算，因此电机设计就简化成针对给定的技术指标，按照电机的电磁关系并经反复的假设、分析、计算、校核而最终完成；而cad正是利用计算机的快速计算和逻辑分析，并沿着一定的设计思路辅助设计员进行设计。
由于电机设计过程中的未知设计参数很多，且许多电磁参数、技术指标和设计参数之间无法用显式解析函数表示，而必须通过设计分析而最终完成。因此，电机设计过程实际上就是求解多米知数的不定式隐式方程。电机设计及cad的特点为：
a． 反复求解多未知数、非线性、隐式不定式方程组时，必然要经过反复的假设、多方位、全过程地修改、分析、计算，因此cad的特点应首先体现在如何能辅助设计人员简单、快速、准确地找到****方案。
b．电机设计及cad都要频繁地牵涉到大量的经验参数、曲线、图及各种标准，如何将这些成熟的数据集成，且有效、方便地为设计人员服务，也是一个理想的电机cad必须具有的特点。
c．传统的电机设计能充分体现电机设计者的设计意识，即设计过程是否前进或折返，完全由设计者自定，而cad其执行过程必须予先固定，这就存在如何构造cad的操作环境，以便摆脱“cad过程就是被动的应答过程”，从而真正达到cad的本意。
3电机cad的现状
微型计算机的出现及性能价格比的不断提高，cad技术的发展及在各行业中成功地应用，促进了电机cad技术的发展和普及推广，尤其是近年来，改革开放的深入，市场意识的加强，产品更新周期的缩短，无疑，采用先进的电机cad技术，必然会加速电机产品的研制，提高电机的设计质量和计算精度。与其它cad技术一样，电机cad也是借助计算机的高速、准确的数据处理能力来辅助设计人员进行电机设计的，但曰前大部分电机cad软件存在以下缺点：
a．电机cad的层次低，即目前的电机cad软件大部分仅仅是电机设计公式的翻译，使用及修改很不方便，设计者只能处于被动的应答状态，且cad软件的通用性很差。
b．电机cad功能单一，即电机cad软件仅仅是分析计算、优化或 |
