ansys電磁場分析指南-第一章磁場分析概述

1、第一章磁場分析概述第一章磁場分析概述1.11.1磁場分析對象磁場分析對象利用ANSYSEmag或ANSYSMultiphysics模塊中的電磁場分析功能，ANSYS可分析計算下列的設備中的電磁場，如：電力發(fā)電機磁帶及磁盤驅動器變壓器波導螺線管傳動器諧振腔電動機連接器磁成像系統(tǒng)天線輻射圖像顯示設備傳感器濾波器回旋加速器在一般電磁場分析中關心的典型的物理量為：磁通密度能量損耗磁場強度磁漏磁力及磁矩S參數阻抗品質因子Q電感回波損耗渦流本征頻率

2、存在電流、永磁體和外加場都會激勵起需要分析的磁場。1.2ANSYS1.2ANSYS如何完成電磁場分析計算如何完成電磁場分析計算ANSYS以Maxwell方程組作為電磁場分析的出發(fā)點。有限元方法計算的未知量（自由度）主要是磁位或通量，其他關心的物理量可以由這些自由度導出。根據用戶所選擇的單元類型和單元選項的不同，ANSYS計算的自由度可以是標量磁位、矢量磁位或邊界通量。1.31.3靜態(tài)、諧波、瞬態(tài)磁場分析靜態(tài)、諧波、瞬態(tài)磁場分析1.4.2

3、1.4.2什么是磁標量位方法？什么是磁標量位方法？對于大多數3D靜態(tài)分析請盡量使用標量位方法。此方法將電流源以基元的方式單獨處理，無需為其建立模型和劃分有限元網格。由于電流源不必成為有限元網格模型中的一部分，建立模型更容易。標量位方法提供以下功能：磚型（六面體）、楔型、金字塔型、四面體單元。電流源以基元的方式定義（線圈型、桿型、弧型）可含永久磁體激勵求解線性和非線性導磁率問題可使用節(jié)點偶合和約束方程此外，標量位方法中電流源建模簡單，因為

4、用戶只需在合適的位置施加電流源基元（線圈型、桿型等）就可以模擬電流對磁場的貢獻。1.4.31.4.3什么是磁矢量位方法？什么是磁矢量位方法？矢量位方法（MVP）是ANSYS支持的兩種基于節(jié)點的方法中的一種（標量位法是另一種基于節(jié)點的方法）。這兩種方法都可用于求解3D靜態(tài)、時諧、瞬態(tài)分析。矢量位方法中的每個節(jié)點的自由度要比標量位方法多：因為它在X、Y和Z方向分別具有磁矢量位AX、AY、AZ。在載壓或電路耦合分析中還引入了另外三個自由度：電

5、流(CURR)，電壓降(EMF)和電壓(VOLT)。2D靜態(tài)磁分析必須采用矢量位方法，此時主自由度只有AZ。在矢量位方法中，電流源（電流傳導區(qū)域）要作為整個有限元模型的一部分。由于它的節(jié)點自由度更多，所以比標量位方法的運算速度要慢一些。矢量位方法可應用于3D靜態(tài)、時諧和瞬態(tài)的磁場分析計算。但是，當計算區(qū)域含有導磁材料時，該方法的精度會有損失（因為在不同導磁率材料的分界面上，由于矢量位的法向分量非常大，影響了計算結果的精度）。你可以使用I