《ANSYS Maxwell涡流场分析案例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ANSYS Maxwell涡流场分析案例（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1. 训练后处理应用实例本例中的涡流模型由一个电导率o=106S/m,长度为100mm,横截面积为10x10m2的导 体组成，导体通有幅值为100A、频率为60Hz、初始相位彷=120。的电流。(一) 启动Maxwell并建立电磁分析1. 在 windows 系统下执行“开始” f “所有程序” f ANSYS ElectromagneticANSYS Electromagnetic Suite Windows 64-bitMaxwell 3D 命令，进入 Maxwell 软件界面。2. 选择菜单栏中FileSave命令，将文件保存名为“training_post”3. 选择菜单栏中Maxwe
2、ll 3DSolution Type命令，弹出Solution Type对话框 Magnetic:eddy current(2) 单击OK按钮4. 依次单击ModelerUnits选项，弹出Set Model Units对话框，将单位设置成m,并单 击OK按钮。(二) 建立模型和设置材料1.*依次单击DrawBox命令，创建长方体2.在绝对坐标栏中输入：X=-5, Y=-5, Z=0，并按Enter键在相对坐标栏中输入：dX=5, dY=5, dZ=100,并按Enter键单击几何实体，左侧弹出属性对话框，重命名为：Cond材料设置为conductor,电导率为o=106S/m3. 依次单击D
3、rawBox命令，创建长方体在绝对坐标栏中输入：X=55, Y=-10, Z=40,并按Enter键在相对坐标栏中输入：dX=75, dY=10, dZ=60,并按Enter键单击几何实体，左侧弹出属性对话框，重命名为：aux4. 依次单击Draw Line】在绝对坐标栏中输入：X=0, Y=0, Z=0,并按Enter键在相对坐标栏中输入：dX=0, dY=0, dZ=100,并按Enter键名为linel5. 依次单击Drawline，生成长方形对角点为(20, -20, 50)、(-20, 20, 50)，名为 line26. 依次单击DrawRegion命令，弹出Region对话框，设
4、置如下:Pad individual directions(-100, -100, 0)、(200, 100, 100)(三) 指定边界条件和源1. 按f键，选择Cond与Region的交界面，依次单击菜单中的Maxwell 3DExcitations， AssignCurrent命令，在对话框中填入以下内容：(1)【(2)(3)(4)(5)Name:SourcelnValue:100 APalse:120deg 单击OK按钮2.按f键，选择Cond与Region的另一个交界面，依次单击菜单中的Maxwell 3DExcitations AssignCurrent命令，在对话框中填入以下内容：
5、(6) Name:Sourceln(7) Value:100 A(8) Palse:120deg(9) 按 Swap Direction 和OK 按钮(四) 设置求解规则1.2依次选择菜单栏中Maxwell 3DAnalysis SetupAdd Solution Setup命令，此时弹出Solution Setup对话框，在对话框中设置：(1) Maximum number of passes(最大迭代次数)：10(2) Percent Error (误差要求)：1%(3) Refinement per Pass (每次迭代加密剖分单元比例)：50%(4) SolverAdaptive Fr
6、equency (设置激励源的频率)：60Hz(5) 单击OK按钮。1. 依次选择菜单栏中的Maxwell 3DTValidation Check命令，此时弹出的对话框中，如果全 部项目都有 说明前处理操作没有问题；如果有 弹出，则需要重新检查模型；如果有! 出现，则不会影响计算。2. 依次选择Maxwell 3DTAnalyze All命令，此时程序开始计算。(五) 后处理依次单击 Maxwell 3DFieldsCalculator 命令，弹出 Fields Calculator 对话框1)2)导体内的功率损耗(体积分)方法一：1. 选择 InputQuantityOhmic Loss2.
7、 选择InputGeometry选择Volume,在列表中选择Cond，然后单击OK按钮3. 选择 Scalar f Integrate4. 选择 OutputEval5 .得到Cond计算损耗约为5 方法二：计算公式为J 1 * * 4 5 6 7 8 9RedVCondCond10选择 General/11.选择lnputGeometry选择Volume,在列表中选择Cond，然后单击OK按钮 1213 选择 Scalarj Integrate14.选择 OutputEval15 .得到Cond计算损耗约为53） 沿着导体路径的电压降（线积分）计算电压降的实部：计算公式为U 二 J Re
8、JRline11. 选择lnputQuantityJ,获得电流密度矢量J；2. 选择 VectorMtal,出现 Material Operation 窗口；3. 选择 Conductivity、Divide；单击 OK 按钮4.选择 GeneralComplex：Real；6. 选择InputGeometry选择Line，在列表中选择Line1,然后单击OK按钮7. 选择 VectorTangent8. 选择 Scalarj Integrate9. 选择 OutputEval10. 得到电压降的实部分量为 计算电压降的虚部计算公式为U 二 J Im - - dl1 _line11. 选择In
9、putQuantityJ,获得电流密度矢量J；2.3 选择 VectorMtal,出现 Material Operation 窗口；4. 选择 Conductivity、Divide；单击 OK 按钮5. 选择 GeneralComplex：Imag；6. 选择InputGeometry选择Line，在列表中选择Line1,然后单击OK按钮7. 选择 VectorTangent8. 选择 Scalarj Integrate9. 选择 OutputEval10. 得到电压降的实部分量为 理论计算电压降幅值为5)安培定律（线积分）计算磁场强度的实部分量沿着线Iine2的线积分1选择 InputQu
10、antityH；2选择 GeneralComplex：Real；3.选择lnputGeometry选择Line，在列表中选择Line2,然后单击OK按钮 4选择 VectorTangent5. 选择 Scalar丿 Integrate6. 选择 OutputEval7. 出现实际电流的实部是100Xsin120=计算磁场强度的虚部分量沿着线line2的线积分1. 选择 InputQuantityH；2. 选择 GeneralComplex：Imag；3. 选择InputGeometry选择Line，在列表中选择Line2,然后单击OK按钮4. 选择 VectorTangent5. 选择 Sca
11、lar f Integrate6. 选择 OutputEval7. 出现实际电流的虚部是100Xcos120=50A计算相位1.选择 Exch 和 Rlup 操作，确认计算器顶部为，接下来是3.选择Trig|Atan2,得到相位为6）计算磁通密度散度（体积分）计算磁通密度的实部分量散度在 aux 上的体积分1. 选择 InputQuantityB；2. 选择 GeneralComplex：Real；3. 选择 VectorDivg4. 选择InputGeometry选择Volume,在列表中选择aux,然后单击OK按钮5. 选择 Scalarf Integrate6. 选择 OutputEva
12、l7.）出现X10-1A8.计算磁通密度的虚部分量散度在aux上的体积分1. 选择 InputQuantityB；2. 选择 GeneralComplex：Imag；3. 选择 VectorDivg4. 选择InputGeometry选择Volume,在列表中选择aux,然后单击OK按钮5. 选择 Scalarf Integrate6. 选择 OutputEval7.出现 X10-9A7）磁通量的计算（面积分）磁通量实部的计算1 .选择 InputQuantityB2. 选择 Vector:ScalScalar Y3. 选择 GeneralComplex：Real；4. 选择lnputGeom
13、etry选择Volume,在列表中选择aux,然后单击OK按钮5. GeneralDomain6. 选择InputGeometry选择Surface，在列表中选择XZ,然后单击OK按钮7. 选择 ScalarJIntegrate8. 选择 OutputEval9. 出现 X10-8Wb磁通量实部的计算1. 选择 InputQuantityB2. 选择 Vector:ScalScalar Y3. 选择 GeneralComplex：Imag；4. 选择InputGeometry选择Volume,在列表中选择aux,然后单击OK按钮5. GeneralDomain6. 选择InputGeometr
14、y选择Surface，在列表中选择XZ,然后单击OK按钮7. 选择 ScalarJIntegrate8. 选择 OutputEval9. 出现 X 10-8Wb磁通量的幅度为X 10-7Wb,进而可以获得导体与积分表面边界构成的矩形环之间的互感 为L mag = 1.01 x 10-9 H mutual I在环内感应电压的幅度为V = 2 寸LI = 3.81 x 10 -5Vinducedmutual8）计算总电阻损耗（体积分）Maxwell_v16_3D_WS02_BasicEddyCurrentAnalysis1. 选择 InputQuantityOhmic Loss2. 选择InputGeometry选择Volume,在列表中选择Disk，然后单击OK按钮3. 选择 Scalar f Integrate4. 选择 OutputEval5.#得到 Disk 计算损耗约为9) 计算磁通量06_1_maxwell_eddycurrent_Asymmetric_ConductorBz_real1选择 InputQuantityB2选择 Vector:ScalScalar Z3选择 GeneralComplex：Real；4选择 GeneralSmooth注意:在特斯拉(Tesla)的单位中，流量密度将默认显示。如果您希望看到高斯单位的 结果执行步
