Ansys电磁场分析教程：从二维静态到三维瞬态

"该资源是一本关于Ansys电磁场分析的经典教程，主要涵盖二维静态、二维谐波和瞬态、三维电磁场分析以及耦合场分析等内容，旨在介绍如何使用Ansys进行电磁装置的仿真模拟。教程通过实例展示了从简单到复杂的电磁问题解决步骤，并涉及稳态、交流、瞬态等不同场景的应用。" Ansys是一款强大的工程仿真软件，其在电磁场分析方面具有广泛的应用。本教程首先介绍了电磁场仿真的基础知识，包括Ansys/EMAG在工业电磁装置模拟中的应用，强调虽然实际电磁装置是三维的，但可以通过构建二维模型来简化分析。教程涵盖了四种主要的分析类型： 1. **稳态分析**：适用于研究电流或磁场在长时间内保持不变的情况，如直流电机或恒定磁场下的设备。 2. **二维静态分析**：在这一部分，用户将学习如何设置和执行2D分析，以计算电流分布和磁力线，例如通过Postproc>plot results>2D flux lines查看磁力线图，以及Postproc>elec&mag calc>current来分析电流分布。 3. **二维谐波和瞬态分析**：这部分内容涉及交流电（谐波）和随时间变化的瞬态现象，如交流电机在不同频率下的响应，或者使用阶跃电压和PWM（脉宽调制）的情况。 4. **三维电磁场分析**：对于更复杂的三维问题，教程会教导用户如何处理，包括不同物理区域的定义和材料属性的指定，如导磁率、电阻率等。 5. **耦合场分析**：在某些情况下，电磁场可能与其他物理场（如热、结构）相互作用，这部分将介绍如何进行多物理场的耦合分析。 教程中还提供了一个具体的实例，即利用轴对称衔铁和平面定子设计的致动器模拟，演示了如何通过Ansys模拟衔铁旋转和气隙变化，以及如何构建和分析由衔铁模块和定子模块组成的完整模型。 整个模拟过程包括观察装置的多种方式（2D、3D、平面和轴对称），定义物理区域和材料属性，以及设定边界条件等步骤。通过学习本教程，读者将能够熟练掌握Ansys在电磁场分析中的应用，为解决实际工程问题打下坚实基础。