# 轴向磁拉力仿真方案 (Motor-CAD)

## 背景
- 模型: `MARS-12S10P_SSSR_D76-C150_V5.0-0819.mot` — Axial Flux BPM (YASA 模板),
  12槽10极, **单定子单转子 (SSSR)**, Airgap=1mm, 磁体厚 13mm, 5000rpm, 峰值电流 29.7A。
- SSSR 拓扑定转子间存在固有的不平衡轴向磁拉力 (双转子结构才对消), 该力决定轴承
  选型与结构刚度, 是本次仿真目标。

## 方法
用系统 Python 3.12 + PyMotorCAD 驱动 Motor-CAD **前台**运行 (参照
`pss\maxcalculator\motorcad_export.py` 的做法: 候选变量名逐个尝试、结果如实入 JSON)。

脚本 `axial_force_run.py`, 步骤:
1. 载入原 .mot, 立即另存带时间戳副本到 `output_motorcad/` (不污染原模型)。
2. 探测并确认 E-Mag 计算设置: TorqueCalculation 已开; 探测轴向力相关开关
   (候选: ElectromagneticForcesCalc_Load / ForceCalculation / AxialForceCalculation)。
3. 两个工况分别 `do_magnetic_calculation()`:
   - **空载** (电流=0): 磁钢对定子铁芯的静态轴向吸力, SSSR 主要成分;
   - **负载** (模型自带 29.7A 峰值): 看电枢反应对轴向力的影响。
4. 读取轴向力: 输出变量候选 [AxialForce, ForceAxial, NetAxialForce, Axial_Force,
   AFMAxialForce]; 波形用 `get_magnetic_graph` 系列读 (均值 + 峰峰值纹波)。
   若候选全失败 → 在前台 GUI 的 Output Data 人工确认变量名后回填脚本。
5. **交叉校核**: 解析估算 F ≈ B_g²·A_gap/(2μ₀), B_g 取 Motor-CAD 气隙磁密结果;
   与 FEA 值量级对比, 偏差 >2x 标记 uncertain 并排查口径。
6. 输出: `output_motorcad/results_<时间戳>.json` + 波形 CSV; 结论写入对话记录。

## 已知风险
- Motor-CAD 对 AFM 的轴向力输出变量名未实测, 步骤 4 是探测式的; 若该版本根本不输出
  轴向力, 备选: (a) 导出气隙磁密自行做 Maxwell 应力张量积分; (b) 转 Maxwell 3D。
  先探测再定, 不预设。
- .mot 中 NumAxialSlices=1 — AFM 用多切片 2.5D FEA, 切片数影响径向分辨率与力的
  精度, 首跑后在 GUI 核对切片设置, 必要时加密复跑对比。

## 纪律
- 每次运行测试前 `git commit`; 生成物 (output_motorcad/, *.log) 不入库。
- Motor-CAD 前台运行, 跑完保持打开供人工检查 (显式 `--quit` 才关闭)。
- 对话与结论带时间戳记入 `docs/CONVERSATION_LOG.md`。
