Ansys电磁场分析教程：独立电压源（IVS）在二维静态与谐波分析中的应用

"该资源是Ansys电磁场分析的经典教程，特别关注了IVS（独立电压源）的使用。教程涵盖了从二维静态分析到三维电磁场分析，以及耦合场分析等多个方面，适合于理解和应用ANSYS软件进行电磁装置的仿真模拟。教程中通过实例展示了如何简化3D模型为2D模型，以及如何处理稳态、交流谐波和时变瞬态等不同情况。" 在Ansys电磁场分析中，IVS（独立电压源）是一个关键的电路元素，用于引入外部电压到仿真系统。在建立IVS时，用户需要通过Circuit菜单选择独立电压源选项，然后选择直流/交流谐波类型。在图形窗口中，操作鼠标进入“橡皮筋”状态，这允许用户自由地在电路图上定位元素。建立IVS时，需要选取三个关键位置：起始节点、终止节点以及这两个节点之间的偏置量，这有助于精确控制电压源在电路中的作用和影响。 教程分为五个章节，详细讲解了电磁场仿真的各个方面： 1. 第一章介绍了电磁场仿真的基础，强调了ANSYS/EMAG在工业电磁装置模拟中的应用，并指出尽管实际装置通常是三维的，但可以通过简化为二维模型来分析。 2. 第二章专注于二维静态分析，包括多个小节，可能涵盖设置问题、网格划分、求解及结果解释等内容。 3. 第三章探讨二维谐波和瞬态分析，这涉及到交流电路和随时间变化的电磁现象，如阶跃电压和PWM调制。 4. 第四章涉及三维电磁场分析，可能包括更复杂的结构和设备的建模与分析。 5. 第五章介绍了耦合场分析，这对于理解不同物理场之间的相互作用至关重要，例如电磁与热、结构等的耦合。 教程还提供了一个实例，展示了如何利用轴对称和平面定子设计一个旋转衔铁的致动器，其中衔铁模块和定子模块是独立部件。模拟过程中，用户需要定义物理区域，比如空气、铁、永磁体等，以及它们对应的材料属性，如导磁率、电阻率等。 通过这个全面的教程，学习者可以深入理解Ansys电磁场分析工具，并掌握如何有效地应用IVS和其他关键功能进行电磁设备的设计和优化。