ANSOFT电机设计教程:磁通分布与Maxwell2D分析

需积分: 31 3 下载量 50 浏览量 更新于2024-08-16 收藏 1.58MB PPT 举报
"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。