(一)JMAG-Studio從設計到分析
JMAG-Studio不僅是設計用來做專業的分析，更是設計人員用來達成工程分析的工具。此外，自動網格建立的功能，讓使用者不需網格的理論即可進行分析。即使初學者也能夠達到高精確度的工程分析。
(A) 載入 CAD 檔
分析所需的幾何模型，採用與產品設計一致的 CAD 圖檔， JMAG-Studio 與 DXF ， SAT ， IGES(3D)
，以及 CATIA(V.4&5) 格式的檔案相容。一旦載入， CAD 檔立即可用於自動產生網格。
(B) 設定材料和條件
條件的設定對於不同型式的分析也很容易。就材料而言，多種數位式的數據已由領導業界的廠商提供而成為內建的資料庫。
(C) 回顧分析結果
一旦完成分析，其結果可藉由向量，漸層輪廓，或剖截面等方式，結合高度彈性的圖形顯示，而從各種角度展現分析內容。 JMAG-Studio
可建立動態視聽 (AVI) 檔，及圖形點陣圖檔 (BMP ， JPEG ， PNG)
，而可製作成報告或其他文件。這些多層面展現結果的能力，對 JMAG-Studio 而言是很容易的。
(D) 建立網格和分析
JMAG-Studio 具有強大的網格自動生成功能，包含高精確度的最適化網格生成 ( 適應 )
功能。這容許執行分析，而不需以手動方式建立網格。其解算器具有下列特點：
》 穩定的運算法
》高精確度和高速的計算能力
》 少記憶容量
這使得 JMAG-Studio 即使在 PC 平台上，也完全能夠處理大尺度的問題。
(二)JMAG-Studio大步躍進–自8.1版起與外在的連結
(A) 直接與 SoildWorks 連結
與 JMAG-Studio 可藉一內建的強大功能而與目前廣泛使用的 CAD 軟體 -- SoildWorks 直接連結。由
SolidWorks 進行模型的外觀變化，而在 JMAG-Studio
內的相關材料參數維持不變。這種在設計變更後，可立即實施模擬計算的功能，可更快速地達成設計上的評估，而縮短設計的時程。
(B)控制電路模擬器的連結功能
JMAG-Studio 的磁場分析功能也可用做控制電路模擬器的元件。此外，也可以透過建構在 JMAG
中的模型來定義在控制電路模擬器裡的電路，而達成直接連結分析。除了直接連結的分析功能，從控制電路模擬器獲得的表格數據，也可以轉載成
JMAG 的數據檔。
》可連結的控制電路模擬器 :
PSIM ， MATLAB/Simulink ， PSpice ，等
MATLAB/Simulink 與 PSIM 連結的例子
(C)特別的馬達分析工具 —“ 馬達樣板 ”
類似於桌上型計算器的感覺，馬達分析可藉由輸入極數，槽數，齒數以及其他性質，而精確算出。而這些都是無法只憑一個磁路模型即可獲致者。無刷馬達、有刷馬達、磁阻馬達以及其他各種型式的馬達和感應器，皆可為JMAG-Studio
所支援。
簡單的馬達參數設定
(D)參數分析功能
參數分析功能可以藉由在一特別的參數分析對話框中定義形狀和條件參數而自動計算同一模型之多重樣式的結果。
(E)音場分析功能
現在， JMAG-Studio 已可以進行音場分析。由於，音場分析是結合電磁場和振動分析，因此藉由 JMAG-Studio
以獲致低噪音馬達的設計乃變得可行。
輻射自爪極式電動機靜子的聲壓分佈情況
爪極式電動機馬達的結構
輻射自集中繞組馬達靜子的聲壓分佈情形
(三)JMAG-Studio其他功能
•分析數據檢查結果
•分析結果報告輸出
•向量，漸層輪廓，圖表顯示
•動態顯示
•參數分析工具
•指令相容性
•CAD介面：DXF，NASTRAN
•其他相容格式：SAT，IGES(3D)，CATIA(V.4&5)
•由FlexLm管制的網路授權帳號
•遠端UNIX分析解算器的執行功能
•在PC之間的遠端功能
(四)JMAG-Stduio的系統需求
•操作系統：Windows 2000或Windows XP(專業版)
•CPU： Pentum Ⅲ 1GHz或更快(建議)
•RAM：最少512MB(建議)
•硬碟容量：最少40GB可用空間(建議)
•其他：Open GL相容圖形板，最少65536色Ethernet網路卡
(五)新功能介紹 -- JMAG-Studio8.4版
JMAG-Studio除了延續之前改變，8.4版在軟體整體的運作上有如下的新展望：
☆ 分析計算的速度
•快速的電磁分析解算器
☆ 進階的電磁分析功能
•電性絕緣
•轉子偏移中心
•退磁
☆ 多重物理現象探討
•熱傳分析
•結構分析
•電力電子
☆ 軟體數值運用功能
•2D幾何模型操作
•自動網格建立
•適應網格功能
•後處理操作
8.4版的新功能計分成以下七項：
1 2D幾何編輯
2 網格生成
3 分析結果的後處理
4 磁場分析
5 JMAG-RT
6 熱傳分析
7 結構分析
(六)新功能介紹 -- JMAG-Studio8.3版
☆與控制電路模擬器(JMAG-RT)的連結
•可從JMAG分析結果產生一個行為模型(behavior model)。此一數據係在控制模擬器中做為參考。
•來自電磁分析的轉矩特性以及來自控制模擬的每一電路元件的損耗皆可以極精確地同步獲得。
•分佈處理特徵(distributed processing feature)可依據計算格點而快速產生行為模型。
•“可連結控制”與”電路模擬器”PSIM，MATLAB/Simulink，Pspice以及其他………。
☆SPEED-Link
•現在可與”SPEED”連結。(SPEED是由Glasgow大學所開發的一種馬達設計工具)
•可用SPEED樣板輕易地建構馬達模型，且其參數可經由簡易的SPEED分析而進行調整。然後，馬達的幾何形狀及其相關的分析條件可傳輸到JMAG以進行更詳細的分析。
•可供JMAG進行”SPEED-Link”的馬達型式為無刷直流馬達。(在未來，感應馬達，有刷馬達，反轉磁阻(SR)馬達也都可以進行這項功能)
•SPEED軟體的特色：
* 可藉由200多種馬達樣板產生模型
* 設計參數可用簡單的指令予以調整
* 藉由即時計算(導磁率法)，其乃是在最初設計階段做為參數調整的最佳工具。
☆匯流條(busbar)和反應器(reactor)的分析
•局部電感計算特徵能夠對諸如匯流條般複雜形狀的導體進行相關的分析運算。
•非線性材料也可包含在電流電感的計算中。
•在反應器的情況中，靜態電流電感和任意暫態電流電感，甚至高階諧波載波，都可以計算。
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(一)磁場分析
(A)適用領域
馬達，感應器，發電機，變壓器，致動器，螺旋線圈，磁性記憶裝置，磁頭，感測器，磁化，渦電流測試，音響設備......等。
永磁步進馬達
歪斜轉子馬達
扁平線圈馬達
(B)功能
基本分析功能
• 2D/3D 靜態分析
• 2D/3D 暫態分析
• 2D/3D 頻率響應分析
(C)輸出
磁通，磁通密度，電磁力，轉矩，儲存能量，磁場，電流密度，損耗，阻抗，電感，電壓。
爪極式馬達 -- 分析結果
網格生成
載入 CAD 圖檔
(D)特點
(a)材料庫
電磁鋼片和電磁的數位式磁化性質由業界領導製造商提供，並建立成資料庫。
材料的資料庫
(b)電磁鋼片
• JFE 鋼鐵公司 ( 前 NKK 和 Kawaski 鋼鐵公司 )
• Nippon 鋼鐵公司
(c)軟磁性複合材料
• Hoganas 日本 KK
• Daido 鋼鐵公司
(d)磁鐵
• NEOMAX 公司 (前 Sumitomo 特殊金屬公司)
• Hitachi 金屬公司
• Shin-Etsu 化學公司
• TDK 公司
• Daido 電子公司
(e)鐵損分析工具
鐵損分析工具讓磁場分析中磁滯損耗和渦電流損耗的確定成為可能。
鐵損 = 磁滯損耗
+ 渦電流損耗
(f)電感量測
複雜的馬達電感，變壓器和其他裝置皆可藉簡單操作而獲致。
(g)強大的電路編輯器
JMAG-Studio
的電路編輯器具有設定電路所需之各種電路元件，其中包含：電阻，線圈，電容器，開關，二極體和電刷；並且，還可以與電場分析完全耦合。
JMAG-Studio 的巨集功能還可以連結，以及重新使用任何電路，而構成巨集元件。
(h)自動網格生成功能
•自動 2D 和 3D 網格
•自動最適化網格生成(適應網格)
•操作中的自動網格生成(補綴網格)
• 用於旋轉裝置之滑動網格的生成
• 用於旋轉裝置(歪斜相容)之間隙充填網格的生成
(i)以高自由度設定磁化樣式
藉由 JMAG-Studio 的圖形使用介面 (GUI) ，可設定極非等方向性以及多種其他的磁化樣式。此外， JMAG-Studio
還有一種可將任意的磁化樣式傳輸到不同模型上的磁化工具。
(j)適應網格功能
藉由自動網格功能， JMAG-Studio
自動產生供分析用的最適化網格；因此，即使初學者也能獲致高精確的分析。這些特點都可以從齒槽轉矩的計算，以及其他與網格結構有強烈敏感性的分析問題中看得出來。
(k)優越的耦合分析功能
即使包含磁場和多重現象的複雜耦合分析問題，也能夠用 JMAG-Studio 而輕易解析。 JMAG-Studio 還具備網格傳輸
(Mapping) 功能，而可使用最適化網格來進行電磁場與熱傳或結構問題的耦合分析。
•耦合的熱傳分析
熱傳的穩態或暫態分析都可與磁場、電磁或電磁波的模擬輕易地耦合；並且，在模擬中，容許與溫度有關之材料的磁電性質被列入完整的耦合分析當中。
•耦合的結構分析
JMAG-Studio
容許在磁場分析的結果中，執行應力分析，離心力分析，接觸分析和噪音分析。而且，還可以應力分析結果為基礎，而將與應力相關的磁場分析列入考量。而特徵值 (Eigenvalue)
分析也是一種可能的獨立功能。
內置式磁石馬達的簡單接觸分析。其中，轉子因離心力所造成的結構變形
使用 JMAG 網格傳輸 (Mapping) 功能，可進行 2D 磁場和 3D 振動的耦合分析
(二)電場分析
(A)適用領域
顯示器面板，電子槍，列表機，電子攝影機，濺鍍，跨越門 (Crossing Gate)
，電子傳輸電纜，絕緣體，開關設備，限流裝置。
(B)功能
靜電場分析，交流電場分析，電流分佈分析，電荷密度分析，電荷粒子追驣，熱傳耦合分析。
(C)輸出
電場力，電流分佈，表面電荷分佈，電磁力。
(三)電磁波分析
(A)適用領域
天線，PCB，EMC，導波管，共鳴器，電漿，電介質條狀線，微波爐，行動電話，磁光記錄，電磁屏蔽。
(B)功能
適應多重網格，高速頻率掃描，集中元素，表面阻抗，熱耦合分析。
(C)輸出
電場，磁場，電流，損耗，傳輸功率，S-參數，雜散場，SAR，遠端場。
初始網格 運用適應多重網 電場分佈
格的最佳化網格
(四) JMAG 實施範例
| ID01 |
三相感應馬達分析 |
ID10 |
輻射發熱管的熱傳分析 |
| ID02 |
永磁線性馬達的頓動分析 |
ID11 |
永磁步進馬達的同步/失步分析 |
| ID03 |
永磁有刷馬達分析 |
ID14 |
匯流線的電感分析 |
| ID04 |
電抗線圈的聲壓分析 |
ID16 |
混合步進馬達的分析 |
| ID05 |
萬用馬達分析 |
ID17 |
內置式磁石馬達的電感分析 |
| ID06 |
磁阻馬達轉矩漣漪的分析 |
ID18 |
馬達的熱傳分析 |
| ID07 |
心軸馬達分析 |
ID19 |
內置式磁石馬達的離心力分析 |
| ID08 |
軸向間隙馬達的分析 |
ID20 |
表面磁石馬達的聲壓分析 |
| ID09 |
揚聲器的聲壓分析 |
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(五) JMAG 應用技術文件
