ANSYS电磁场仿真教程：磁动势MMF分析

"这篇教程主要介绍了如何在ANSYS软件中进行磁动势（MMF）的计算和电磁场仿真分析，适用于二维和三维的电磁装置建模。教程内容包括电磁场仿真的基础知识、二维静态分析、二维谐波和瞬态分析、三维电磁场分析以及耦合场分析的概览。通过实例展示了如何模拟轴对称衔铁和平面定子设计的致动器，并涉及稳态、交流谐波和瞬态等不同场景的模拟。" 在ANSYS的电磁场仿真中，磁动势（MMF）是分析关键参数之一，它代表了产生磁场的电流或磁势的总和。计算衔铁磁动势通常在X-Y平面（Z=0）上选择节点平面，并选取与这些节点相连的单元来定义路径。在Postproc.>elec&mag calc>define path菜单下，用户可以选择路径上的点，然后确认设置。 在第一章中，教程提到了ANSYS/EMAG软件在工业电磁装置模拟中的应用，指出虽然实际电磁装置是三维的，但可以通过简化为二维模型来进行分析。模拟类型涵盖稳态、交流谐波、时变瞬态，如阶跃电压和脉宽调制（PWM）情况。教程还提供了一个实例，即利用轴对称衔铁和平面定子设计的致动器，该模型由衔铁模块和定子模块两部分组成，允许衔铁旋转和气隙变化。 模拟过程概述中，强调了通过2D、3D、平面和轴对称等方式观察装置，简化模型以进行分析。定义物理区域和材料属性是关键步骤，包括空气、铁、永磁体等材料的设定，以及绞线圈、块导体的处理。每个物理区域需要指定相应的材料属性，如导磁率（可为常数或非线性）、电阻率等，这些参数直接影响电磁场的计算结果。 第二章至第四章详细讲解了二维静态分析、二维谐波和瞬态分析、三维电磁场分析的具体方法和步骤，覆盖了不同场景下的仿真操作。第五章则概述了耦合场分析，这涉及到多个物理场的交互，如电-磁、热-结构等耦合效应。 通过本教程，读者可以学习到如何在ANSYS环境下进行电磁场的建模、计算和分析，从而更好地理解和优化电磁设备的设计。