Mawell场计算器系列.docx
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Mawell场计算器系列
文档编制序号:
[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
Mawell场计算器系列
Maxwell场计算器系列之1:
求单点B,画单点B随时间变化
有些人还是找不到,在这里就特别重点强调一下在ansoft12中做fft的方法:
这是最简单的,根本没有特殊操作。
就是在results上面右键,createreport,然后把Domain里面的Sweep改成Spectral即可。
我之所以在多个帖子中讲最好用Simplorer是因为它比maxwell的fft方法多,而且更灵活,如果你觉得maxwell里面的就可以,那自然好。
因为大家很多都用上了v12,我这里的步骤就按v12的写,大部分步骤在其他版本中类似:
(如果想要命令脚本,修改以后多次运行,请使用tool里面的recordscript功能,修改脚本用记事本或写字板即可。
)
0.画点
抬头看maxwell最上面一行菜单栏,点Draw>point,可以用鼠标选择一点,或者在右下角输入坐标(直角坐标或者极坐标)。
1.求单点B
1)在FieldOverlays上面用鼠标右键,最底下一个是Calculator,点这个打开场计算器窗口。
计算器下面有5个分类,分别是:
Input、General、Scalar、Vector、Output,为了让大家不晕菜,用到哪个讲哪个。
2)依次点Input类别里面的Quantity,然后B
3)依次点Input类别里面的Geometry,然后point,然后选择刚画的那个点,ok
4)点Output类别里面的Value
5)点Output类别里面的Eval
就可以看到B的结果了,对于2维来说,结果是的格式
2.画单点B随时间变化
在FieldOverlays上面用鼠标右键,最底下一个是Calculator,点这个打开场计算器窗口。
如果像上面那样一次求出B在x、y、z三个方向上的值,这时画图就不知道画哪个,所以你要告诉maxwell画哪个方向上的B或者是B的标量值(三个方向的值平方和,开方)
第一步:
先在计算器中进行操作。
1)在左边的FieldOverlays上面用鼠标右键,最底下一个是Calculator,点这个打开场计算器窗口。
计算器下面有5个分类,分别是:
Input、General、Scalar、Vector、Output,为了让大家不晕菜,用到哪个讲哪个。
2)依次点Input类别里面的Quantity,然后B
3)i)如果想画出B的分量和时间的关系,依次点Vector类别里面的Scal>ScalarX或者ScalarY或者ScalarZ
ii)如果想画出B的值和时间的关系,点Vector类别里面的Mag
4)依次点Input类别里面的Geometry,然后point,然后选择刚画的那个点,ok
5)点Output类别里面的Value
6)点"Add"按钮,弹出Nameexpression窗口
7)在Name后面输入一个名字(英文),比如说我输入Blike,ok后Nameexpression窗口消失。
8)点Done,结束计算器的操作。
第二步,在计算器外操作。
1)在左边的Results上右键,选择createfieldreport,然后rectangularreport
2)在Category中选择"calculatorExpressions",在Quantity中选择"Blike".
3)点"NewReport"按钮
4)点"Close"按钮
就看到了图。
maxwell场计算器系列之2:
求气隙上的B,并做fft
第一步:
画一个气隙上的弧,默认名称为Polyline1,不用修改。
做B_normal(见附步骤1)以后,就可以画出normallizeddistance作为x轴,B_normal作为y轴的二维图(见附步骤2)。
附步骤1:
将垂直于气隙弧的B定义为变量B_norm
1)fieldoverlays右键,calculator。
2)quantity>B,Geometry>Line>Polyline1
3)Vector>UnitVector>Normal
4)Vector>Dot
5)点Add按钮,取名为B_norm
6)点Done按钮,完成。
附步骤2:
1)在Results上右键,CreateFieldsReport,Rectangularreport
2)在Geometry里面选择polyline1
3)在X后面的下拉菜单中选择NormalizedDistance
4)依次选择Category>CalculatorExpressions>Bnorm
5)点Newreport,close
附步骤3:
根据机械转速和转子转过的位置算出时间。
做出fft之后请验证,基频是否为与转速对应的频率,如果不是,请做相应调整。
导入、导出Bnorm的步骤:
在任何打开的图上右键,Exportdata或Importdata。
maxwell脚本中反正切函数怎么写
perch88版权所有2009,
我们一般使用pi的时候并不是输入.....,而是用pi=4*atan
(1)的形式来表达,但是你会发现maxwell“不认”atan,那么它是否支持反正切函数如果支持的话,那应该怎么写呢
答:
在maxwell中,反正切函数是atn,而不是atan。
simwe124:
Maxwell2D结果在什么情况下需要乘以系数
问题:
1.maxwell2dXY平面问题,结果是否需要乘以系数
2.maxwell2dRZ平面问题,结果是否需要乘以系数
3.模型的单位是毫米、英尺什么的,结果需要怎么处理。
答案:
1.maxwell2dXY平面问题,结果是z方向1米长的结果。
对于不同的z向长度(如0.1米),需要乘以系数(如)
2.maxwell2dRZ平面问题,结果不需要乘以系数
3.无论模型的单位是什么,结果都是标准单位制,即米、秒、牛米等
simwe140:
maxwellv12中pwlx函数的设置与v11截然不同
在v11中,pwlx函数的形式:
pwlx(T,constant,Is_data),只要定义最后一个参数的dataset就行了,这些都在函数那个窗口中定义。
在v12中,pwlx函数的形式:
pwlx(Is_data,time),注意看这里,我可没写错,11版本中的三个参数现在变成两个了,而且时间变量也从T变成了time,而且区分大小写。
只要定义第一个参数的dataset就行了,这在project>dataset中定义。
电流的函数并不在project>dataset中,而是在excitation里面的winding里面定义。
最后,这些都搞对了,结果还是不对。
如果谁走到这一步,弄不出来,再来找我,呵呵
看起来很简单的pwlx函数,升级起来还真折腾人呢
如何计算最简单的导体电感和变压器绕组电感
问:
一根铜直导线,直径5mm,长度3米,它的电感应该在4uH左右。
用RZ坐标建模,画一个2.5mm*3000mm的矩形,用静磁场计算,导线电流1A,气球边界。
这么做对吗为什么总是得不到想要的结果
答:
一根铜直导线,直径5mm,长度3米,你用xyplane就好了(考虑涡流的话用eddycurrent求解器,涡流求解器包括导体中的涡流效应)。
在上面画一个5mm直径的圆导体,计算时加入Matrix矩阵,xyplane默认计算的是长度为1米的体积,算出来的矩阵中包括1米长度上电阻和电感值(单位为
);或者算出来的静磁场能量是
,为长1米的铜直导线的静磁场能量,可以此算出单位长度导线的电感。
然后乘以3就是要的结果。
RZ坐标里头的2.5mm*3000mm是一个铜圆盘,而不是你描述的情况。
问:
式
中的I是电流峰值还是平均值
答:
平均值。
问:
若初级线圈匝数为M,次级线圈匝数为N,自感和互感怎么算
答:
用软件自带的电感矩阵计算,对角线就是自感,其余是互感。
不过要注意是得到的是电感系数(看单位可知),还要算进匝数和模型长度。
若线圈匝数为N,自感就是自感系数*N*N*模型长度。
互感是互感系数*M*N*模型长度。
分布电容静态电容地电容集总电容
分布电容或者说是动态电容,是指在高频下,即绕组中的电压周期变化下的电容,它不同于静态电容。
静态场下的电容和时变场下电容是一样的,电容只和导体形状,相互之间位置以及填充媒质有关,静态、低频和高频下差别在于容抗的变化,静态相当于频率为0的情况,容抗为无穷大。
因此可以用稳态场计算电容,其数值计入频率得出容抗后可用于时变下的分析。
地电容(groundcapacitance)和集总电容(Lumpedcapacitance)的区别:
假设有一个三导体系统,导体编号分别为1,2和0,其中0号导体表示大地导体。
集总电容涉及到了1号导体和2号导体之间的电容,它们与电压的关系如下(Q1、Q2分别为1号和2号导体的电荷量):
Q1=C11U1+C12(U1-U2)
Q2=C12(U2-U1)+C22U2
即它们表示了导体对地的自电容和导体之间的互电容,其实这里所说的集总电容就是《工程电磁场》中所说的部分电容,集总电容可用于电路仿真。
而关于地电容,它们与电压的关系如下:
Q1=C11U1+C12U2
Q2=C12U1+C22U2
所以地电容矩阵实质上是《工程电磁场》书中所讲的感应系数矩阵,感应系数矩阵是电位系数矩阵的逆矩阵。
如何计算场能量
如果是非瞬态的话,在converge(主菜单旁边那个窗口上边,最上方)里面就有Energy
如果是瞬态,则postprocess,选择一个瞬态结果,点postprocess进入后处理
在后处理菜单中,Data>Calculator打开计算器,或者点工具栏第一个按钮,长得像计算器那个。
在计算器窗口中,按下述步骤就能得到能量了:
1.Qty>Energy
2.geom>surface>all
3.scalar>integral(就是积分符号)
4.output>eval
Maxwell3d中的Eddyeffect警告要不要紧
在maxwell3d中会遇到这样的警告:
Eddyeffectsettingsmayneedrevisitingduetotherecentchangesinthedesign.Thedefaultvaluewillbeusedfortheobjectifthevalueisnotspecified.
问:
这个警告要不要紧
答:
不要紧,默认设置为不考虑涡流。
只是提醒一下。
Maxwell中的各种损耗powerloss,coreloss,ohmicloss,jouleloss含义
这里只有文字部分,图片请看
LossesmentionedinMaxwellincludes,
1.Powerloss
2.Coreloss
3.Ohmicpowerloss(Jouleloss)
*Note:
thiscontentisrestrictedtotransientmagneticanalysis.
Powerloss
Definition:
Anyoccasionthatinvolvesinducededdycurrent.
laminatedrotorandstatorinPMmotorhasnopowerlossexceptlaminationsaremodeled(thisisalmostimpossiblebecausethethinandbigsteelsheetneedsincrediblenumberofFEAelements)
inmostcases,eddycurrenteffectinthesleevesholdingthemagnetsinPMmotorisconsidered,sothereispowerlossforthesleeve
althoughitisnotverycommontocalculateeddycurrentinotherauxiliaryparts,butiftherearesomeobjectswhereitisnecessarytodoso,powerlosswillbegenerated
magnetsinPMmotorhaspowerlossifeddycurrenteffectisconsidered
rotorbarsininductionmotorhaspowerlossbecauseoftheeddycurrent
strandedcoilswillhavepowerlossifthestrandedisactuallymodeledliketheoneshownbelow.Thisisunusualformotor.
strandedcoilshavenopowerlossifnotmodelingeverysinglestrand(paraphraseofthepreviousstatement)
Coreloss
Definition:
Forlaminatedsteel,3kindsoflossesareconsidered.Theyarehysteresisloss,classicaleddycurrentlossandexcessloss.Theselossesarecalculatedbyusingthecoefficients(Kh,Kc,Ke)derivedfromthelossgraphprovidedbysteelcompany.
laminatedrotorandstatorinPMmotorhascoreloss.Currently,thisistheonlywaytocalculatestatorlossandrotorloss.
OhmicLoss
Definition:
Thisisthepowerlossdensity.
Ifthereismorethanoneobjectinvolvedinpowerlosscalculation,theresultpowerlossisthetotal.Youcanusethecalculatorinthepostprocessortointegratepowerlossdensityonspecificvolumes/areastogetthepowerlossinthem.
Maxwellv12中徒手画图形还是用对话框画
v12中徒手画还是用对话框画图形是可以选择的,用F3/F4在两种模式下切换。
不懂请看图:
8135-1-1.html
非常有用:
铝铜等金属电阻率电导率随温度变化公式系数
此篇文章为转载,原文为英文,链接:
我挑主要的内容说一下:
在2个温度下,电阻和电阻率的关系如下:
R1=R2*[1+a*(T1–T2)]
其中的温度系数a请按原文中表(本文最后)查询:
举例:
问题:
25oC电阻率是x10-8a=oC,请问20oC时的电阻率是多少?
答案:
R1=R2*[1+a*(T1–T2)]
把下列参数带入上式:
R2=x10-8ohmmeters(measuredresistivityat25oC)
a=oC
T1=20oC
T2=25oC
得到:
R1=x10-8ohmmeters*[1+oC*(20oC–25oC)]=x10-8ohmmeters
可以看出,温度越低,电阻率也就越低。
或者说,温度越高,导体的导电性就越差,电阻就越大,通过相同电流时,损耗(一般导线材料是铜,因此也叫铜损)也就越大,这是在很多涉及到导线的设计时都需要考虑的问题。
Material
TemperatureCoefficient(/oC)
Nickel
Iron
Molybdenum
Tungsten
Aluminum
Copper
Silver
Platinum
Gold
Zinc
maxwell中coil和winding有什么区别和联系
coil和winding都是指线圈,但是ANSOFT用来设置不同的参数。
coil是用于设置电流方向,线圈数;而winding是用于设置激励源的种类(如:
电流或者是电压),外加电阻(可选),外加电感(可选),激励源的数值或函数等等。
coil和winding的区别很多。
首先还是静态、涡流、瞬态的问题,只有瞬态有winding
瞬态时,只有在winding中才能设置使用内置变量如位置的函数,在coil中不能这样做。
其次,它们的意义也有区别。
winding相当于小组,coil相当于组员,一般是把A相定义为一个winding(小组),把A相的所有coil都加上去,B和C相同理。
加的方法有两种,简单的一次选多个,复杂的一次选一个。
第三,并联支路数在winding中体现。
coil没办法体现这个。