Ansoft第3讲.ppt

1、,第三讲,Ansoft工程软件应用实践,Ansoft,第三讲,一、边界条件管理器 二、2D应用算例 1.平行平面场应用算例 2.轴对称场应用算例,Ansoft,第三讲,Ansoft,边界条件管理器,电磁场问题求解中，有各种各样的边界条件，归纳起来可概括为6类。1.自然边界条件 系统默认的边界条件，不需用户指定，是不同媒质交界面场量的切向和法向边界条件。2.第二类边界条件（也称为诺伊曼边界条件）它规定了边界处势的法想导数分布，即法向导数为零，它也是系统默认的边界条件，不需用户指定。3.第一类边界条件（也称为狄利克莱边界条件）它规定了边界处电势的分布，电势是边界位置的函数，也可以是常数和零。,第三

2、讲,Ansoft,边界条件管理器（续）,4.对称边界条件 对称边界包括奇对称和偶对称两大类。奇对称边界可以模拟一个设备的对称面，在对称面的两侧电荷、电位、电流等满足大小相等，符号相反。偶对称边界可以模拟一个设备的对称面，在对称面的两侧电荷、电位、电流等满足大小相等，符号相同。采用对称边界条件可以减小模型的尺寸，节省计算资源。5.气球边界条件 指定求解区的外边界，用于模拟绝缘系统。例如，对于静电场求解器来说，有两种类型的气球边界条件：Charge、Voltage。Charge:模拟静电绝缘系统。Voltage：模拟静电接地系统。6.匹配边界条件 匹配边界条件是模拟周期性结构的对称面，使主边界和从

3、边界场量具有相同的幅度，相同或相反的方向。,第三讲,应用算例,Ansoft,属静电场问题，外边框，设置为气球边界。,问题描述：,平板空气电容器如图所示，求其电场的分布。,分析过程：,U0=10V,平形平面场算例1,第三讲,应用算例,Ansoft,属静磁场问题。,问题描述：,在一长直导线中通有1A的直流电流，求其周围磁感应强度B的分布。,分析过程：,平形平面场算例2,第三讲,应用算例,Ansoft,属涡流场问题。,问题描述：,相互靠近的导体通有交变电流时，观察其邻近效应。,分析过程：,平形平面场算例3,第三讲,轴对称场算例1,Ansoft,问题描述:,避雷器简化模型如图所示，计算每段介质的电压承

4、担率。,分析过程：,100V,+,-,属静电场问题。,应用算例,第三讲,Ansoft,问题描述:,分析过程：,属静电场问题，按1/4模型设立边界。,-1个实心圆球，其上加载100V的电压，且外罩一金属壳。-设无限远处的电位为零值。-计算实心圆球外空间电位分布值。,应用算例,轴对称场算例2,第三讲,Ansoft,问题描述:,分析过程：,属恒定磁场问题。,-2个实体园柱铁芯，中间被空气隙分开-线圈中心点处于空气隙中心-计算磁力线分布,简单直流致动器,应用算例,轴对称场算例3,第三讲,Ansoft,问题描述:,分析过程：,属恒定磁场问题。,-有一个电抗器，由三层线圈正向串联接在一个直流电源上。电流由z轴右半轴流入,左半轴流出。-计算z轴中心点的磁感应强度。,应用算例,轴对称场算例4,R,Z,第三讲,Ansoft,问题描述:,分析过程：,属恒涡流场问题。,-有一个带铁心的螺线管线圈。-当给它加上50Hz交变电流时，测量铁心螺线管线圈内部的磁场强度。,应用算例,轴对称场算例5,第三讲,End of Ansoft,Ansoft,