ansysmaxwell瞬态分析案例.doc

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1、1.Maxwell 2D: 金属块涡流损耗(一) 启动Workbench并保存1. 在windows系统下执行“开始”“所有程序”ANSYS 15.0Workbench 15.0命令,启动ANSYS Workbench 15.0,进入主界面。2. 进入Workbench后,单击工具栏中的按钮,将文件保存。(二) 建立电磁分析1. 双击Workbench平台左侧的ToolboxAnalysis SystemsMaxwell 2D此时在Project Schematic中出现电磁分析流程图。2. 双击表A中的A2,进入Maxwell软件界面。在Maxwell软件界面可以完成有限元分析的流程操作。3

2、. 选择菜单栏中Maxwell 2DSolution Type命令,弹出Solution Type对话框(1) Geometry Mode:Cylinder about Z(2) Magnetic:Transient(3) 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mm,并单击OK按钮。(三) 建立几何模型和设置材料1. 选择菜单栏中DrawRectangle 命令,创建长方形在绝对坐标栏中输入:X=500,Y=0,Z=0,并按Enter键在相对坐标栏中输入:dX=20,dY=0,dZ=500,并按Enter键2. 选中长方形

3、,选择菜单栏中EditDuplicate along line命令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=50,dY=0,dZ=0,并按Enter键弹出Duplicate along line对话框,在对话框中Total Number:3,然后单击OK按钮。3. 选中3个长方形右击,在快捷菜单中选择Assign Material命令,在材料库中选择Aluminum,然后单击OK按钮。(四) 设置求解域选择菜单栏中DrawRegion命令,在弹出的Region对话框中输入Value=500,并单击OK按钮。(五) 添加激励1. 选中Rectangle

4、1右击,在快捷菜单中选择Assign ExcitationsCoil命令,弹出Coil Excitations对话框,在对话框中填入以下内容:(1) Name:CoilTerminal1(2) Number of Conductors:100(3) 单击OK按钮2. 选中Rectangle1右击,在快捷菜单中选择Assign ExcitationsAdd Winding命令,弹出Winding对话框,在对话框中填入以下内容:(1) Name:Winding_A(2) Type:Current(3) Stranded:Checked(4) Current:50*sin(2*PI*50*Time)

5、(5) 单击OK按钮3. 在Project manager菜单下,右击ExcitationsWinding1Add Coils命令,选中Rectangle1行,然后单击OK按钮。4. 同样操作其余2个绕组(1) Rectangle2:Number of Conductors:90Stranded:CheckedCurrent:54*sin(2*PI*50*Time)(2) Rectangle3:Number of Conductors:80Stranded:CheckedCurrent:58*sin(2*PI*50*Time)5. 选择求解域的3个边界(除Z轴上的线外),依次单击菜单栏中的Ma

6、xwell 2DBoundaries AssignBallon命令(六) 网格划分1. 选中3个几何,依次单击菜单栏中的Maxwell 2DMesh OperationsInside SelectionLength Based命令,此时弹出Element Length Based Refinement对话框,在对话框中填入以下内容:(1) Name:Length1(2) :Restrict Length Of Elements(3) Maximum Length of Elements:5mm(4) *:Restrict the Number of Elements(5) 单击OK按钮2. 选

7、中求解域,依次单击菜单栏中的Maxwell 2DMesh OperationsAssignInside SelectionLength Based命令,此时弹出Element Length Based Refinement对话框,在对话框中填入以下内容:(1) Name:Length1(2) :Restrict Length Of Elements(3) Maximum Length of Elements:50mm(4) *:Restrict the Number of Elements(5) 单击OK按钮3. 划分网格,依次单击菜单栏中的Maxwell 2DAnalysis SetupAp

8、ply Mesh Operations命令。4. 显示网格,选中几何,依次单击菜单栏中的Maxwell 2DFieldPlot Mesh命令,然后单击OK按钮。5. 单击工具栏中的(Solution data)图标,可以显示网格数量。(七) 求解计算1. 依次选择菜单栏中Maxwell 2DAnalysis SetupAdd Solution Setup命令,此时弹出Solution Setup对话框,在对话框中填入以下内容:(1) General:Stop Time:0.2sTime Step:0.002s(2) Save Field:Start:0sStop:0.2sStep:0.002s

9、点击Add to List(3) 单击OK按钮2. 依次选择菜单栏中的Maxwell 2DValidation Check命令,此时弹出的对话框中,如果全部项目都有P说明前处理操作没有问题;如果有O弹出,则需要重新检查模型;如果有!出现,则不会影响计算。3. 依次选择Maxwell 2DAnalyze All命令,此时程序开始计算。(八) 云图显示(Fields)1. 双击左下角Time=-1;任意选择时间节点,然后单击OK按钮。2. 选中所有几何,依次选择菜单栏中的Maxwell 2DFieldsFieldsAFlux line命令,显示磁力等值线图;选中所有几何,依次选择菜单栏中的Maxw

10、ell 2DFieldsFieldsHH_Vector命令,显示磁矢量图;选中所有几何,依次选择菜单栏中的Maxwell 2DFieldsFieldsHMag_H命令,显示磁场分布图。(九) 图表显示(Results)1. 依次选择菜单栏中的Maxwell 2DResultsCreate Transient ReportRectangular Plot命令,在弹出的Reports对话框中做如下设置:(1) 在Category中选择Winding(2) 在Quantity中选择Input Current(Winding1)、Input Current(Winding2)、Input Curren

11、t(Winding3)选项(3) 单击New Report按钮(4) 显示3个电流随时间变化的曲线图2. 依次选择菜单栏中的Maxwell 2DResultsCreate Transient ReportRectangular Plot命令,在弹出的Reports对话框中做如下设置:(1) 在Category中选择Winding(2) 在Quantity中选择Induced Voltage(Winding1)、Induced Voltage(Winding2)、Induced Voltage(Winding3)选项(3) 单击New Report按钮(4) 显示输入电压随时间变化的曲线图3.

12、依次选择菜单栏中的Maxwell 2DResultsCreate Transient ReportRectangular Stacked Report命令,在弹出的Reports对话框中做如下设置:(1) 在Category中选择Winding(2) 在Quantity中选择Input Current(Winding1)、Input Current(Winding2)、Input Current(Winding3)选项(3) 单击New Report按钮(4) 显示3个电流随时间变化的曲线图2.Maxwell 3D:基本瞬时源(一) 启动Workbench并保存1. 在windows系统下执行

13、“开始”“所有程序”ANSYS 15.0Workbench 15.0命令,启动ANSYS Workbench 15.0,进入主界面。2. 进入Workbench后,单击工具栏中的按钮,将文件保存名为“BE_Trans_Sources”(二) 建立电磁分析1. 双击Workbench平台左侧的ToolboxAnalysis SystemsMaxwell 3D此时在Project Schematic中出现电磁分析流程图。2. 双击表A中的A2,进入Maxwell软件界面。在Maxwell软件界面可以完成有限元分析的流程操作。3. 选择菜单栏中Maxwell 3DSolution Type命令,弹出

14、Solution Type对话框,选择Transient,并单击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mm,并单击OK按钮。(三) 建立几何模型和设置材料1. 选择菜单栏中DrawRegular Polyhedron命令,创建正多面体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=2,dY=2,dZ=20,并按Enter键。2. 此时左上角会弹出Segment Number对话框(1) Number of Segments:24(2) 单击OK按钮3. 单击几何实体,使其处于加亮状态,

15、此时左侧会弹出属性对话框,在对话框中填入以下内容:(1) Name栏中将Value改成Core(2) Material栏中将Value展开选择Edit,选择ferrite作为芯的材料(3) 其余保持默认值4. 选择菜单栏中DrawRegular Polyhedron命令,创建正多面体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=3,dY=3,dZ=20,并按Enter键。5. 此时左上角会弹出Segment Number对话框(1) Number of Segments:24(2) 单击OK按钮6. 单击几何实体,使其处于加亮状态,此时左侧会弹出属性对话框(1) Name栏中将Value改成Core(2) Material栏中将Value展开选择Edit,选择copper作为线圈的材料(3) 其余保持默认值7. 选中所有几何并单击工具栏中的按钮,对几何进行减运算,此时弹出Subtract对话框(1) 在Blank Parts中选中Coil实体(2) 在Tool Parts中选中Core实体(3) :C

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