電機cad技術的現狀及發展
蘆 剛 李聲晉 劉衛國 李鐘明 (西北工業大學）
【摘要】扼要介紹電機cad技術的意義及其特點，針對目前電機cad行業的現狀，分析了現行電機cad存在的缺陷，結合其它行業cad的研究，指出了未來電機cad的發展趨勢。
【敘詞】電機cad現狀發展
1電機cad技術的意義
電機cad，即計算機輔助電機設計，是cad(computer aided design)技術在產品設計領域的具體應用之一；cad技術能把計算機的快速、準確、直觀和設計者的邏輯思維、綜合分析能力及設計經驗結合起來，加速了產品的設計過程，縮短了設計周期，提高了產品和工程的設計質量、效率，降低了物質損耗和工程造價，cad技術的最終目標是實現產品或工程設計的自動化。國外較早地開展了對cad技術的研究，目前已遍及機械、電子、航空航天、汽車、造船、輕紡等行業，且已在產品更新換代、新品開發，企業改造、自動化生產線監控等方面發揮了巨大作用；較著明的美國ge公司、英國的lucas公司、酲本三菱株式會社，其中大部分電機都是在cad、cam、cat工程中開發的，從而大大增強了其產品的國際競爭力。國內cad技術起步較晚，各領域的應用研究和圉外差距就更明顯，而電機作為國民經濟發展的基礎元件，其cad研究之重要性是明顯的。正因如此，“七五”期間，機電部有針對地開展了中小型電機的cad研究，有效地提高了中小型電機的設計效率。
當前“以市場為導向、唯質量求生存”已成為企業經營機制轉換后每個企業必須面對的事實；而傳統的手工生產方式（設計、加工、測試）將無法滿足市場對企業的要求，如何提高企業產品的設計、開發能力，以期使產品多品種、上水平、勤換代，從而提高產品在國內外市場的競爭力，增強企業應變能力。****辦法是依靠科技進步，靠建立在先進的電機cad、cam、cat等現代手段基礎上的自主開發能力。實踐證明，電機cad技術不但可以創造明顯的經濟效益，更是企業增強競爭力的根本保證。
2電機設計及cad的特點
電機設計是一門古老且較成熟的技術，但傳統的電機設計受計算手段的限制，將本應是電機電磁場求解的問題，通過一定的簡化、等效規則而轉化成電路和磁路的分析計算，因此電機設計就簡化成針對給定的技術指標，按照電機的電磁關系并經反復的假設、分析、計算、校核而最終完成；而cad正是利用計算機的快速計算和邏輯分析，并沿著一定的設計思路輔助設計員進行設計。
由于電機設計過程中的未知設計參數很多，且許多電磁參數、技術指標和設計參數之間無法用顯式解析函數表示，而必須通過設計分析而最終完成。因此，電機設計過程實際上就是求解多米知數的不定式隱式方程。電機設計及cad的特點為：
a． 反復求解多未知數、非線性、隱式不定式方程組時，必然要經過反復的假設、多方位、全過程地修改、分析、計算，因此cad的特點應首先體現在如何能輔助設計人員簡單、快速、準確地找到****方案。
b．電機設計及cad都要頻繁地牽涉到大量的經驗參數、曲線、圖及各種標準，如何將這些成熟的數據集成，且有效、方便地為設計人員服務，也是一個理想的電機cad必須具有的特點。
c．傳統的電機設計能充分體現電機設計者的設計意識，即設計過程是否前進或折返，完全由設計者自定，而cad其執行過程必須予先固定，這就存在如何構造cad的操作環境，以便擺脫“cad過程就是被動的應答過程”，從而真正達到cad的本意。
3電機cad的現狀
微型計算機的出現及性能價格比的不斷提高，cad技術的發展及在各行業中成功地應用，促進了電機cad技術的發展和普及推廣，尤其是近年來，改革開放的深入，市場意識的加強，產品更新周期的縮短，無疑，采用先進的電機cad技術，必然會加速電機產品的研制，提高電機的設計質量和計算精度。與其它cad技術一樣，電機cad也是借助計算機的高速、準確的數據處理能力來輔助設計人員進行電機設計的，但曰前大部分電機cad軟件存在以下缺點：
a．電機cad的層次低，即目前的電機cad軟件大部分僅僅是電機設計公式的翻譯，使用及修改很不方便，設計者只能處于被動的應答狀態，且cad軟件的通用性很差。
b．電機cad功能單一，即電機cad軟件僅僅是分析計算、優化或 |
