《ANSYS电磁场2D分析》.pdf

ANSYS 电磁场分析指南 第一章磁场分析概述 1 1.1 磁场分析对象 1 1.2ANSYS 如何完成 磁场分析计算2 1.3 静态、谐波、瞬态磁场分析2 1.4 关于棱边单元、标量位、矢量位方法的比较3 1.4.12-D 分析和3-D 分析比较3 1.5 高频 磁场分析4 1.6 电磁场单元概述4 1.7 关于GUI 路径和命令方式5 第二章2-D 静态磁场分析6 2.1 什么是静态磁场分析6 2.2 二维静态磁场分析中要用到的单元：6 2.3 静态磁场分析的步骤7 2.3.1 创建物理环境7 2.3.1.1 设置GUI 过滤7 2.3.1.2 定义分析标题8 2.4 算例2-D 螺线管致动器内静态磁场的分析（GUI 方式）31 第三章２- Ｄ谐波 （ＡＣ）磁场分析35 3.1 什么是谐波磁场分析35 3.2 线性与非线性谐波分析36 3.3 二维谐波磁场分析中要用到的单元36 3.4 创建2-D 谐波磁场的物理环境37 3.5 建立模型， 分网格，赋予特性43 3.6 加边界条件和励磁载荷43 3.7 求解46 3.8 观察结果51 3.9 算例2-D 自由空间线圈的谐波磁场的分析（GUI ）59 3.11 算例二维非线性谐波分析（命令流方式）70 3.12 其它例题74 第四章２- Ｄ瞬态磁场分析74 4.2 2-D 瞬态磁场分析中用到的单元74 4.3 创建2D 瞬态磁场分析的物理环境75 4.4 建立模型， 分网格，指定属性75 4.5 施加边界条件和励磁载荷75 4.6 求解77 4.7 后处理81 4.8 算例 2-D 螺线管致动器内瞬态磁场的分析（GUI ）84 第一章磁场分析概述 1.1 磁场分析对象 利用ANSYS/Emag 或ANSYS/Multiphysics 模块中的 磁场分析功能，ANSYS 可分析计算下列的设备中的 电磁场，如： 1 · 力发 机·磁带及磁盘驱动器 ·变压器 ·波导·螺线管传动器 ·谐振腔·电动机·连接器 ·磁成像系统·天线辐射·图像显示设备传感器·滤波器 ·回旋加速器 在一般 磁场分析中关心的典型的物理量为： ·磁通密度·能量损耗·磁场强度·磁漏·磁力及磁矩· S-参数·阻抗·品质因子Q · 感·回波损耗 ·涡流·本征频率 存在 流、 磁体和外加场都会激励起需要分析的磁场。 1.2ANSYS 如何完成电磁场分析计算 ANSYS 以Maxwell 方程组作为电磁场分析的出发点。有限元方法计算的未知量（自由度）主要是磁位或 通量，其他关心的物理量可以由这些自由度导出。根据用户所选择的单元类型和单元选项的不同，ANSYS 计 算的自由度可以是标量磁位、矢量磁位或边界通量。 1.3 静态、谐波、瞬态磁场分析 利用ANSYS 可以完成下列磁场分析： ·2-D 静态磁场分析，分析直流 (DC)或 磁体所产生的磁场，用矢量位方程。参见本书“二维静态磁 场分析” ·2-D 谐波磁场分析，分析低