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Romax DT 2026.1 新功能:第二代靜態分析預覽、PWM 邊帶激勵匯入與 Ansys Maxwell 自動化介面

Romax DT 2026.1 首度開放第二代靜態分析求解器預覽,這是 Romax 三十多年來最核心的求解器改版。電驅 NVH 方面新增 PWM 邊帶激勵匯入與 Ansys Maxwell 自動化介面,MSC Nastran 外部動態縮減最多可省下 74% 時間,參數研究與批次運算也補上報告、軸承與刮傷溫度等常用項目。本文整理 12 項更新的用途與注意事項。

這一版改了什麼?

Romax DT 2026.1 已經發佈。這一版最受矚目的是第二代靜態分析求解器的首次預覽,其他更新集中在電驅 NVH 的激勵來源、大型 FE 殼體的縮減速度,以及參數研究、批次運算的自動化。重點如下:

第二代靜態分析(預覽)
從零重寫的新求解器架構,針對大模型、多負載工況、多核心硬體設計,2026.1 以預覽形式與第一代並存。
電驅 NVH
可直接匯入頻域馬達激勵(JSON),評估 PWM 邊帶效應;Ansys Maxwell 自動化介面讓 Romax 直接呼叫 Maxwell 產生激勵。
FE 縮減
MSC Nastran 外部動態縮減只輸出表面節點,範例殼體處理時間從 5,778 秒降到 1,498 秒(–74%)。
易用性與自動化
分析設定對話框重新整理;SRDC 支援依負載工況設定溫度;參數研究/批次運算新增報告產生、軸承最大負載、刮傷油溫等項目。

第二代靜態分析(預覽)

靜態分析是 Romax 的核心:它預測傳動系統在運轉條件下的負載分佈與非線性零件變形,耐久、效率、NVH 分析都建立在它之上。第一代求解器已經用了三十多年,快速可靠,但現在的傳動系統更複雜、模型更大,硬體的平行運算能力與記憶體也遠超當年架構設計時的水準。

因此 Romax 團隊從零開始開發了第二代靜態分析求解器。對使用者來說,操作方式和第一代幾乎一樣,結果也相同或非常接近(少數地方是刻意改進),主要好處有四點:

電驅與差速器總成電機與齒輪箱殼體
圖 1|第二代靜態分析求解器的電驅傳動系統變形結果。

頻域馬達激勵匯入:評估 PWM 邊帶效應

多數電驅系統的馬達由 PWM 逆變器驅動,會在繞組電流裡引入額外諧波,在 NVH 測試資料上呈現典型的「V」形邊帶。開關頻率高時,這些諧波通常落在可聽範圍之外,但開關頻率越高、逆變器損耗越大;想降低開關頻率換取效率,就得先知道 PWM 對 NVH 的影響。

2026.1 新增直接匯入頻域馬達激勵(*.json)的選項,繞過內建前處理器,流程可以自由客製:把含 PWM 效應的電磁模擬時域激勵,用腳本轉成 Romax 輸入檔,匯入後直接做 NVH 分析看振動響應。原廠提供範例 Python 腳本,也可以用自己的工具處理資料。

圖 2|PWM 激勵流程:含 PWM 的電磁模擬 → 腳本產生 Romax 輸入檔 → 匯入 Romax → NVH 分析,右側為轉速–頻率響應圖。
圖 2|PWM 激勵流程:含 PWM 的電磁模擬 → 腳本產生 Romax 輸入檔 → 匯入 Romax → NVH 分析,右側為轉速–頻率響應圖。

Ansys Maxwell 自動化介面:eNVH 最佳化

新的 Ansys Maxwell Force Automator 讓 Romax 使用者直接從 Maxwell 電磁模型檔取得 NVH 激勵,不必自己開 Maxwell、跑分析、再匯出資料。還可以在 Romax 裡調整 Maxwell 模型的參數,做設計最佳化與敏感度研究。

圖 3|Generate Excitations from Ansys Maxwell:左側設定運轉點,中間勾選要調整的模型參數,右側設定匯入的諧波階次。
圖 3|Generate Excitations from Ansys Maxwell:左側設定運轉點,中間勾選要調整的模型參數,右側設定匯入的諧波階次。

MSC Nastran 外部動態縮減加速 74%

在 Romax Spectrum 中,殼體這類元素多、縮減節點多的 FE 零件,可以改用外部求解器做動態縮減,例如丟到 HPC 上的 MSC Nastran。2026.1 讓 MSC Nastran 只輸出 FE 零件表面節點的縮減恢復矩陣,*.op4 檔大幅變小,從縮減、存檔到匯入整段流程都變快。

加速幅度取決於 FE 模型大小、模態數或頻率範圍,以及表面節點占總節點的比例。原廠範例中,一個中等大小的殼體在中等頻率範圍下,端到端處理時間從 5,778 秒縮短到 1,498 秒,減少 74%。

只算表面節點
可匯出只要求表面節點結果的 MSC Nastran 動態縮減檔,交給外部求解。
遵循恢復資料設定
表面節點集會依 FE 縮減設定中選用的一階或二階恢復資料。
結果不變
縮減時間、檔案大小、*.op4 匯入速度都明顯改善,對細網格大模型特別有感;結果不受影響,舊的 *.op4 檔仍可照常匯入。
圖 4|Finite Element Preferences → Import/Export:勾選「Use surface node sets for MSC dynamic condensations」即可啟用。
圖 4|Finite Element Preferences → Import/Export:勾選「Use surface node sets for MSC dynamic condensations」即可啟用。

分析設定對話框重新整理

Analysis Settings 對話框的分頁與設定重新命名、重新排列,常用設定更好找:

圖 5|分析設定對話框:2025.1(左)與 2026.1(右),新版在 General 分頁即可選擇靜態分析演算法(第一代/第二代)。
圖 5|分析設定對話框:2025.1(左)與 2026.1(右),新版在 General 分頁即可選擇靜態分析演算法(第一代/第二代)。

參數研究、批次運算與其他改進

SRDC 依負載工況設定溫度
Summary Result Duty Cycle(SRDC)現在也能用溫度試算表設定各負載工況的零件溫度;在一般負載循環與 SRDC 之間複製工況時,溫度會一起複製,方便改用更省記憶體的 SRDC。
滾子軸承接觸應力匯出
參數研究與批次運算的「Output raceway stress results」除了應力圖片,現在也會輸出原始資料文字檔。
自動產生 HTML 報告
參數研究與批次運算新增「Generate Reports」動作,可針對每個負載循環(Full Results 與 Summary Results 皆可)產生常用的標準報告,並指定報告種類與輸出路徑。
最大負載滾珠/滾子結果
滾道負載最大的滾珠或滾子,其負載與角度可作為參數研究的目標值與批次運算的結果;雙列軸承可分別取得每一列的值。
齒輪刮傷溫度
原本的「Operating temperature」改名為「Oil temperature before reaching the mesh」,歸到 Scuffing/micropitting 計算選項下,可依負載工況覆寫,也能當參數研究與批次運算的變數。舊模型會自動勾選並沿用原值,刮傷結果不變。
FE 匯入多材料檢查
匯入 FE 零件時若偵測到多種材料,會跳出警告提醒檢查軸承連接的材料是否正確,避免軸承預設套用第一個材料 ID 造成建模錯誤。
客製報告支援 Lead Mismatch
齒輪嚙合錯位結果 Lead Mismatch 加入 Customized Reporting 與兩個齒輪錯位範本,名稱為 Mesh Misalignment Using Lead Mismatch,位於 Romax Datasets > Gears Datasets。
圖 6|Loading 功能區的 Temperature 按鈕:SRDC 負載循環也能用溫度試算表設定零件溫度。
圖 6|Loading 功能區的 Temperature 按鈕:SRDC 負載循環也能用溫度試算表設定零件溫度。

新功能快速整理

面向功能工程效益
求解器第二代靜態分析(預覽)大模型、多工況、多核心更快更穩
電驅 NVH頻域激勵匯入(PWM)、Ansys Maxwell 自動化評估 PWM 邊帶;電磁–傳動 NVH 迭代自動化
FE 縮減MSC Nastran 表面節點外部縮減範例殼體處理時間 –74%,結果不變
易用性分析設定對話框重整、多材料檢查設定好找、減少軸承材料錯誤
自動化SRDC 溫度、HTML 報告、軸承最大負載、刮傷油溫、Lead Mismatch參數研究與批次運算可輸出的項目更完整

FAQ

現在可以直接改用第二代靜態分析嗎?
2026.1 的第二代是預覽功能,建議先在代表性模型上與第一代比對;專案關鍵與正式生產流程仍以第一代為主。
Ansys Maxwell 介面需要什麼?
需要有 Ansys Maxwell 的授權與安裝,Romax 會在背景呼叫 Maxwell 執行電磁分析。
舊模型的刮傷計算結果會變嗎?
不會。舊模型會自動勾選並沿用原本的溫度值,刮傷結果維持不變;新模型則預設不勾選。
可以用 MSCOne Token 使用 Romax 嗎?
可以,Romax 包含在 MSCOne 的軟體清單中,歡迎與我們聯繫確認授權配置。

結尾

想試試第二代靜態分析在您的傳動系統模型上表現如何,或安排 Romax DT 2026.1 實機展示,歡迎與星恆聯繫。

關於作者

星恆技術團隊|CAE 應用工程師:負責 Romax 的導入、電驅與齒輪箱傳動設計、軸承與齒輪耐久分析,以及電驅 NVH 流程建置。

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