最新ANSYS Maxwell瞬态分析案例.docx

1、最新ANSYS Maxwell瞬态分析案例1.Maxwell 2D: 金属块涡流损耗（1）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。（2）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

2、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。（3）建立几何模型和设置材料1.选择菜单栏中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

3、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。（4）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。（5）添加激励1.选中Rectan

4、gle1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)Number 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(4)Current:50*sin(2*PI*50*Time)(5)单击

5、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），依次单击菜单栏中的Maxwell 2DBou

6、ndaries AssignBallon命令（6）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Maxwel

7、l 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 Length 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

8、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。（7）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:0sStop: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

9、Maxwell 2DValidation Check命令，此时弹出的对话框中，如果全部项目都有说明前处理操作没有问题；如果有弹出，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。（8）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

10、几何，依次选择菜单栏中的Maxwell 2DFieldsFieldsHMag_H命令，显示磁场分布图。（9）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(Winding2)、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

11、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 ReportRect

12、angular 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(Winding2)、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（1）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

13、，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”（2）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

14、Model Units对话框，将单位设置成mm，并单击OK按钮。（3）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Ed

15、it，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Coil实体(2)在Tool Parts中选中Core实体(3)：Clone tool objects before operation(4)单击OK按钮8.选中Coil几何，依次单击菜单中的ModelerSurf