ANSYS电磁场仿真分析教程——从二维到三维

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"建次极电路-ansys电磁场仿真分析教程" 在本教程中,我们将深入探讨如何使用ANSYS软件进行电磁场仿真分析,特别是针对次级电路的构建。ANSYS是一款强大的工程仿真软件,广泛应用于电磁、热流体动力学、结构力学等领域。在电磁场仿真方面,它提供了全面的工具来解决各种复杂问题,从简单的静态分析到复杂的瞬态和耦合场分析。 首先,我们从基础开始,建立一个次级电路。在电路构建过程中,教程提到了创建一个1E-8欧姆的电阻,这通常用来模拟一个理想的短路条件。通过Circuit>resistor菜单选项,我们可以依次选取电路中的节点,设置电阻器的识别号和电阻值,最后确认设置(选择OK)。 接下来,教程涵盖了多个章节,详细阐述了不同类型的电磁场分析: 1. 第一章:电磁场仿真简介 - 这一章为读者提供了电磁场仿真的基础知识,介绍了ANSYS/EMAG在工业电磁装置模拟中的应用。说明了虽然实际的电磁装置通常是三维的,但在某些情况下可以通过简化为二维模型来进行分析。此外,还讨论了不同类型的模拟,包括稳态、交流谐波和时变瞬态分析,如阶跃电压和PWM调制。 2. 第二章:二维静态分析 - 这部分详细讲解了如何进行二维静态电磁场分析,包括多个小节,涵盖了从定义物理区域、设置材料属性(如导磁率、电阻率)到求解和后处理的全过程。 3. 第三章:二维谐波和瞬态分析 - 本章主要介绍如何处理周期性或随时间变化的电磁现象,如谐波分析和瞬态分析,同样包含多个步骤,指导用户进行复杂的动态仿真。 4. 第四章:三维电磁场分析 - 在这一章,我们将进入三维空间,学习如何处理更真实世界的电磁问题,包括不同类型的三维分析方法,并可能涉及到更复杂的几何形状和材料属性。 5. 第五章:耦合场分析概况 - 耦合场分析是解决涉及多个物理域交互问题的关键,例如热电耦合或电磁机械耦合。本章提供了一个概述,引导用户理解如何在ANSYS中处理这类问题。 教程中还提到了一个具体的实例,即利用轴对称衔铁和平面定子设计的致动器。这个实例演示了如何通过ANSYS进行建模、分析衔铁旋转和气隙变化的情况,以及如何将模型分解为独立的衔铁模块和定子模块。 本教程通过详细的步骤和实例,旨在帮助用户掌握ANSYS电磁场仿真的核心技能,从简单的电路构建到复杂的三维电磁场分析,以及耦合场的处理。通过学习,工程师们能够有效地预测和优化电磁设备的设计,减少实验成本,提高产品性能。