电场分析的步骤和ANSYShelp中的例子

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1、ANSYS分析指南（13册）：ANSYS基本过程手册ANSYS建模与分网手册ANSYS结构分析指南（上）线性静力，疲劳，断裂，复合材料，P-方法，梁分析ANSYS结构分析指南（中）结构非线性ANSYS结构分析指南（下）结构动力学ANSYS热分析分析指南ANSYS电磁场分析指南ANSYS计算流体动力学分析指南ANSYS耦合场分析指南ANSYS高级分析指南ANSYS、LS_DYNA 使用指南APDL使用指南ANSYS单元手册摘要ANSYS培训手册（16册）：ANSYS入门手册ANSYS非线性基础培训手册ANSYS高级非线性培训手册ANSYS动力学培训手册ANSYS电磁场培训手册（低频）ANSYS电

2、磁场培训手册（高频）ANSYS流体动力学培训手册ANSYS高级流体动力学培训手册ANSYS热分析培训手册ANSYS设计优化培训手册ANSYS/LS_DYNA 培训手册ANSYS流进阶教程ANSYS高级接触和螺栓预紧ANSYS非线性培训教程ANSYS非线性高级求解策略LS_DYNA高级求解策略关于电场分析的步骤和例子电场分析要计算的典型物理量有：电场，电流密度，电荷密度，传导焦耳热纯电场分析：包括，稳态电流传导分析，静电场分析，电路分析静电场的分析基础是泊松方程：主要的未知量（节点自由度）是标量电位（电压）可用于电场分析的单元：表1传导杆单元单元维数形状或特性自由度LINK683-D单轴，2节点

3、温度和电压表2 2-D实体单元单元维数形状或特性自由度PLANE672-D四边形，4节点温度和电压PLANE1212-D四边形，8节点电压表3 3-D实体单元单元维 数形状或特 性自由度使用注意SOLID53-D六面体,8 节点每个节点6个自由度；可以 是位移、温度、电压、磁标 量位可用作热一电耦合单 元或作为电-磁耦合 场单元SOLID693-D六面体,8 节点节点温度、电压可用作热一电耦合单元SOLID983-D四面体,10节占八、每个节点6个自由度；可以 是位移、温度、电压、磁标 量位可用作热一电耦合单 元或作为电-磁耦合 场单元SOLID1223-D体,20节占八、电压SOLID123

4、3-D四面体,10节占八、电压表4壳单元单元维数形状或特性自由度SHELL1573-D四边形壳，4节点温度和电压表5特殊单元单元维数形状或特性自由度MATRIX50无（超单元）根据结构中包括的 单元确定根据包含的单元类型决定INFIN1102-D4或8节点每节个，可以是磁矢量位、温度、 电压INFIN1113-D八卸体，8 或20平AX, AY, AZ磁矢量位、温度、标量电占八、位或林里磁位表6通用电路单元单元维 数形状或特性自由度CIRCU124无通用电路单元，最多可 6节点每节点三个；可以是电势、电流或电 动势降表7带电压自由度单元的反作用力ElementKEYOPTDOFsMateria

5、lProperty Input for VOLT DOFReaction ForcePLANE67N/ATEMP, VOLTRSVX, RSVYElectric CurrentFlabel=AMPSLINK68N/ATEMP, VOLTRSVXElectric CurrentFlabel=AMPSSOLID69N/ATEMP, VOLTRSVX, RSVY, RSVZElectric CurrentFlabel=AMPSSHELL157N/ATEMP, VOLTRSVX, RSVYElectric CurrentFlabel=AMPSPLANE531VOLT, AZRSVX, RSVYElec

6、tric CurrentFlabel=AMPSSOLID971AX ,AY, AX, VOLTRSVX, RSVY, RSVZElectric CurrentFlabel=AMPS4AX, AY, AZ, VOLT, CURRSOLID1171AZ,VOLTRSVX, RSVY, RSVZElectric CurrentFlabel=AMPSPLANE121N/AVOLTPERX, PERYElectric ChargeFlabel=CHRGSOLID122N/AVOLTPERX, PERY, PERZElectric ChargeFlabel=CHRGSOLID123N/AVOLTPERX,

7、 PERY, PERZElectric Charge Flabel=CHRGSOLID127N/AVOLTPERX, PERY, PERZElectric ChargeFlabel=CHRGSOLID128N/AVOLTPERX, PERY, PERZElectric Charge Flabel=CHRGCIRCU1240 12VOLT, CURR,EMFN/AElectric CurrentFlabel=AMPSCIRCU1250 or 1VOLTN/AElectric CurrentFlabel=AMPSTRANS126N/AUX-VOLT, UY-VOLT, UZ-VOLTN/AElec

8、tric CurrentFlabel=AMPSPLANE136VOLT, AZRSVX, RSVYElectric CurrentFlabel=AMPS7UX, UY, UZ, VOLTPERX, PERYNegative ElectricCharge Flabel=AMPSSOLID50UX, UY, UZ, TEMP, VOLT, MA(RSVX, RSVY, RSVZElectric CurrentFlabel=AMPSPERX, PERY, PERZNegative ElectricCharge Flabel=AMPS1TEMP, VOLT, MA(RSVX, RSVY, RSVZEl

9、ectric CurrentFlabel=AMPS3UX, UY, UZ, VOLTPERX, PERY, PERZNegative ElectricCharge Flabel=AMPS9VOLTRSVX, RSVY, RSVZElectric CurrentFlabel=AMPSSOLID980UX, UY, UZ, TEMP, VOLT, MA(RSVX, RSVY, RSVZElectric CurrentFlabel=AMPSPERX, PERY, PERZNegative ElectricCharge Flabel=AMPS1TEMP, VOLT, MA(RSVX, RSVY, RS

10、VZElectric CurrentFlabel=AMPS3UX, UY, UZ, VOLTPERX, PERY, PERZNegative ElectricCharge Flabel=AMPS9VOLTRSVX, RSVY, RSVZElectric CurrentFlabel=AMPSSOLID62N/AUX, UY, UZ, AX, AY, AZ, VOLTRSVX, RSVY, RSVZElectic CurrentFlabel=AMPSINFIN1101VOLTPERX, PERYElectric ChargeFlabel=CHRGINFIN1112VOLTPERX, PERY, P

11、ERZElectric Charge Flabel=CHRG稳态电流传导分析简介稳态电流传导分析可以分析计算直流电流和电压降产生的电流密度和电位分布。 可以进 行两种加载：电压和电流。稳态电流传导分析认为电压和电流成线性关系， 即电流与所加电 压成正比。稳态电流传导分析的步骤稳态电流传导分析有三个主要的步骤：1. 建立模型建立模型，定义工作文件名和标题：命令： /FILNAME , /TITLEGUI ： Utility MenuFileChange JobnameUtility MenuFileChange Title在 GUI 参数选择框中选择 Electric 选项。以便能够选择需要的单

12、元。GUI:Main MenuPreferencesElectromagneticsElectric然后按照ANSY键模与分网指南中的描述定义单元类型、定义材料特性并建立几何 模型。在电流传导分析中，可以使用下列单元： LINK68:三维二节点热 /电线单元 PLANE67二维四节点热/电四边形单元 SOLID5三维八节点结构/热/磁/电六面体单元 SOLID69三维八节点热/电六面体单元 SOLID98三维十节点结构/热/磁/电四面体单元 SHELL157三维四节点热 /电壳单元 MATRIX50三维超单元单元的详细介绍可参看前面单元表。必须只定义一种材料特性：电阻 （RSVX）,它可以是和

13、温度有关的。2. 加载并求解此步骤定义分析类型及其选项、给模型加载、定义载荷步选项并求解：进入SOLUTIONS理器命令： /SOLUGUI:Main MenuSolution定义分析类型作下列任何一个操作： 在 GUI 方式下，选择路径： Main MenuSolutionNew Analysis 并选择 Static 分析。 如果是一个新的分析，执行下列命令： ANTYPE,static,new如果是需要重启动一个前面做过的分析（如施加了另外一种激励），使用命令ANTYPESTATIC,REST。如果先前分析的结果文件JobnameEMAT, JobnameESAV,和Jobname.DB

14、 还可用，就可以重启动分析。定义分析选项选择方程求解器（ 系统缺省使用 Frontal 求解器 ） 。命令： EQSLVGUI:Main MenuSolutionAnalysis Options加载电流电流（AMPS谑经常加在模型边界上的集中节点载荷（AMPSa仅是一个载荷标志，和单位制无关），正值代表电流流入节点，负值代表流出节点。如果是均匀电流密度分布，应该耦合节点上的VOLT自由度，再将总电流加到某一个节点上去。命令： FGUI: Main MenuSolution-Loads-Apply-Electric-ExcitationCurrent电压电压（VOLT）是经常加在模型边界上的DOF约束，一个典型的应用是说明导体的一端电压值为零（接地