ANSYS Maxwell瞬态分析案例

1、1.Maxwell 2D: 金属块涡流损耗（一） 启动Workbench并保存1. 在windows系统下执行“开始”“所有程序”ANSYS 15.0Workbench 15.0命令，启动ANSYS Workbench 15.0，进入主界面。2. 进入Workbench后，单击工具栏中的按钮，将文件保存。（二） 建立电磁分析1. 双击Workbench平台左侧的ToolboxAnalysis SystemsMaxwell 2D此时在Project Schematic中出现电磁分析流程图。2. 双击表A中的A2，进入Maxwell软件界面。在Maxwell软件界面可以完成有限元分析的流程操作。3. 选择菜单栏中Maxwell 2DSolution Type命令，弹出Solution Type对话框(1) Geometry Mode:Cylinder about Z(2) Magnetic:Transient(3) 单击OK按钮4. 依次单击ModelerUnits选项，弹出Set Model Units对话框，将单位设置成mm，并单击OK按钮。（三） 建立几何模型和设置材料1. 选择菜单

2、栏中DrawRectangle 命令，创建长方形在绝对坐标栏中输入：X=500，Y=0，Z=0，并按Enter键在相对坐标栏中输入：dX=20，dY=0，dZ=500，并按Enter键2. 选中长方形，选择菜单栏中EditDuplicate along line命令在绝对坐标栏中输入：X=0，Y=0，Z=0，并按Enter键在相对坐标栏中输入：dX=50，dY=0，dZ=0，并按Enter键弹出Duplicate along line对话框，在对话框中Total Number:3，然后单击OK按钮。3. 选中3个长方形右击，在快捷菜单中选择Assign Material命令，在材料库中选择Aluminum，然后单击OK按钮。（四） 设置求解域选择菜单栏中DrawRegion命令，在弹出的Region对话框中输入Value=500，并单击OK按钮。（五） 添加激励1. 选中Rectangle1右击，在快捷菜单中选择Assign ExcitationsCoil命令，弹出Coil Excitations对话框，在对话框中填入以下内容：(1) Name：CoilTerminal1(2) Num

3、ber of Conductors：100(3) 单击OK按钮2. 选中Rectangle1右击，在快捷菜单中选择Assign ExcitationsAdd Winding命令，弹出Winding对话框，在对话框中填入以下内容：(1) Name:Winding_A(2) Type:Current(3) Stranded:Checked整理为word格式(4) Current:50*sin(2*PI*50*Time)(5) 单击OK按钮3. 在Project manager菜单下，右击ExcitationsWinding1Add Coils命令，选中Rectangle1行，然后单击OK按钮。4. 同样操作其余2个绕组(1) Rectangle2：Number of Conductors：90Stranded:CheckedCurrent:54*sin(2*PI*50*Time)(2) Rectangle3：Number of Conductors：80Stranded:CheckedCurrent:58*sin(2*PI*50*Time)5. 选择求解域的3个边界（除Z轴上的线外），依次

4、单击菜单栏中的Maxwell 2DBoundaries AssignBallon命令（六） 网格划分1. 选中3个几何，依次单击菜单栏中的Maxwell 2DMesh OperationsInside SelectionLength Based命令，此时弹出Element Length Based Refinement对话框，在对话框中填入以下内容：(1) Name:Length1(2) ：Restrict Length Of Elements(3) Maximum Length of Elements:5mm(4) *：Restrict the Number of Elements(5) 单击OK按钮2. 选中求解域，依次单击菜单栏中的Maxwell 2DMesh OperationsAssignInside SelectionLength Based命令，此时弹出Element Length Based Refinement对话框，在对话框中填入以下内容：(1) Name:Length1(2) ：Restrict Length Of Elements(3) Maximum Leng

5、th of Elements:50mm(4) *：Restrict the Number of Elements(5) 单击OK按钮3. 划分网格，依次单击菜单栏中的Maxwell 2DAnalysis SetupApply Mesh Operations命令。4. 显示网格，选中几何，依次单击菜单栏中的Maxwell 2DFieldPlot Mesh命令，然后单击OK按钮。5. 单击工具栏中的（Solution data）图标，可以显示网格数量。（七） 求解计算1. 依次选择菜单栏中Maxwell 2DAnalysis SetupAdd Solution Setup命令，此时弹出Solution Setup对话框，在对话框中填入以下内容：(1) General：Stop Time：0.2sTime Step：0.002s(2) Save Field：Start:0s整理为word格式Stop:0.2sStep:0.002s点击Add to List(3) 单击OK按钮2. 依次选择菜单栏中的Maxwell 2DValidation Check命令，此时弹出的对话框中，如果全部项目都有

6、P说明前处理操作没有问题；如果有O弹出，则需要重新检查模型；如果有！出现，则不会影响计算。3. 依次选择Maxwell 2DAnalyze All命令，此时程序开始计算。（八） 云图显示（Fields）1. 双击左下角Time=-1；任意选择时间节点，然后单击OK按钮。2. 选中所有几何，依次选择菜单栏中的Maxwell 2DFieldsFieldsAFlux line命令，显示磁力等值线图；选中所有几何，依次选择菜单栏中的Maxwell 2DFieldsFieldsHH_Vector命令，显示磁矢量图；选中所有几何，依次选择菜单栏中的Maxwell 2DFieldsFieldsHMag_H命令，显示磁场分布图。（九） 图表显示（Results）1. 依次选择菜单栏中的Maxwell 2DResultsCreate Transient ReportRectangular Plot命令，在弹出的Reports对话框中做如下设置：(1) 在Category中选择Winding(2) 在Quantity中选择Input Current(Winding1)、Input Current(Wind

7、ing2)、Input Current(Winding3)选项(3) 单击New Report按钮(4) 显示3个电流随时间变化的曲线图2. 依次选择菜单栏中的Maxwell 2DResultsCreate Transient ReportRectangular Plot命令，在弹出的Reports对话框中做如下设置：(1) 在Category中选择Winding(2) 在Quantity中选择Induced Voltage(Winding1)、Induced Voltage(Winding2)、Induced Voltage(Winding3)选项(3) 单击New Report按钮(4) 显示输入电压随时间变化的曲线图3. 依次选择菜单栏中的Maxwell 2DResultsCreate Transient ReportRectangular Stacked Report命令，在弹出的Reports对话框中做如下设置：(1) 在Category中选择Winding(2) 在Quantity中选择Input Current(Winding1)、Input Current(Windin

8、g2)、Input Current(Winding3)选项(3) 单击New Report按钮(4) 显示3个电流随时间变化的曲线图2.Maxwell 3D:基本瞬时源整理为word格式（一） 启动Workbench并保存1. 在windows系统下执行“开始”“所有程序”ANSYS 15.0Workbench 15.0命令，启动ANSYS Workbench 15.0，进入主界面。2. 进入Workbench后，单击工具栏中的按钮，将文件保存名为“BE_Trans_Sources”（二） 建立电磁分析1. 双击Workbench平台左侧的ToolboxAnalysis SystemsMaxwell 3D此时在Project Schematic中出现电磁分析流程图。2. 双击表A中的A2，进入Maxwell软件界面。在Maxwell软件界面可以完成有限元分析的流程操作。3. 选择菜单栏中Maxwell 3DSolution Type命令，弹出Solution Type对话框，选择Transient，并单击OK按钮。4. 依次单击ModelerUnits选项，弹出Set Model Un

9、its对话框，将单位设置成mm，并单击OK按钮。（三） 建立几何模型和设置材料1. 选择菜单栏中DrawRegular Polyhedron命令，创建正多面体在绝对坐标栏中输入：X=0，Y=0，Z=0，并按Enter键；在相对坐标栏中输入：dX=2，dY=2，dZ=20，并按Enter键。2. 此时左上角会弹出Segment Number对话框(1) Number of Segments:24(2) 单击OK按钮3. 单击几何实体，使其处于加亮状态，此时左侧会弹出属性对话框，在对话框中填入以下内容：(1) Name栏中将Value改成Core(2) Material栏中将Value展开选择Edit，选择ferrite作为芯的材料(3) 其余保持默认值4. 选择菜单栏中DrawRegular Polyhedron命令，创建正多面体在绝对坐标栏中输入：X=0，Y=0，Z=0，并按Enter键；在相对坐标栏中输入：dX=3，dY=3，dZ=20，并按Enter键。5. 此时左上角会弹出Segment Number对话框(1) Number of Segments:24(2) 单击OK按钮6. 单击几何实体，使其处于加亮状态，此时左侧会弹出属性对话框(1) Name栏中将Value改成Core(2) Material栏中将Value展开选择Edit，选择copper作为线圈的材料(3) 其余保持默认值7. 选中所有几何并单击工具栏中的按钮，对几何进行减运算，此时弹出Subtract对话框(1) 在Blank Parts中选中

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