ANSOFT电机设计教程：磁通分布与Maxwell2D分析

"这篇教程主要介绍了ANSOFT软件在电机设计中的应用，特别是磁通分布的后处理。赵朝会教授讲解了电机设计的各种方法，包括等效磁路法、磁网络法、电磁场解析分析方法、数值计算方法以及场路结合方法。此外，他还深入探讨了ANSOFT旗下的RMxprt和Maxwell2D两款电机设计和电磁场分析软件。" 文章内容详述如下： 1. 电机设计方法： - 等效磁路法：这是一种简化电机设计的初步方法，通过等效磁路图来估算电机的主要性能参数。 - 磁网络法：利用磁链守恒原理，将复杂的磁路划分为若干个简单的磁路单元进行分析。 - 电磁场解析分析方法：基于电磁场理论，用数学公式精确表达电机内部的电磁场分布。 - 电磁场数值计算方法：包括有限差分法、有限元法、积分方程法和边界元法，这些方法通过数值计算解决复杂的电磁场问题。 - 场路结合方法：结合解析和数值计算，既能考虑局部细节，又能保持整体的计算效率。 2. ANSOFT软件介绍： - RMxprt：专门用于电机设计的模块，支持感应电机、同步电机、电子换向电机和机械换向电机的建模。用户可以设置电路参数如触发角、脉冲宽度、半导体管和二级管压降，以及定子铁心尺寸、材料、槽数等。RMxprt提供负载类型设置，如恒转矩或恒功率，并能进行运算和输出报告。 - Maxwell2D：是一款二维电磁场分析软件，可用于静态场、涡流场、瞬态场和温度场的分析。在Maxwell2D中，用户需建立模型，指定材料属性，设置边界条件和激励源，最后进行后处理，查看磁场力、转矩和磁力线分布。建模时需要注意物体封闭、无交叉、边分段数适中和避免尖锐形状等问题。 3. 静态场分析： 静态场分析关注磁场不随时间变化的情况，比如稳恒电流、静磁场、匀速移动导体和永磁体产生的磁场。这类分析主要用于计算磁场力、转矩和观察磁力线分布。 这篇教程提供了ANSOFT软件在电机设计中进行磁通分布后处理的详细步骤和实际应用，对于电机设计师和相关领域的研究人员具有很高的参考价值。