ANSYS恒定磁场仿真演示

用ansys分析永磁体的例子!********************************************! 说明：该例子演示一个永磁体的磁场（使用了infin9单元）!********************************************/TITLE, alextest, Test for Permanent Magnet*go,:start:start !利用这个可以让ansys有选择性的读取输入文件!JPGPRF,500,100,1 ! MACRO TO SET PREFS FOR JPEG PLOTS/PREP7emunit,mks !定义电磁单位为国际标准单位，即μ0=4 Pi e-7 henries/meter!********************************************! 定义单元类型*!********************************************ET,53,PLANE53 ! Define PLANE 53 as element typeET,9,INFIN9 !无限外界（注意：系统原点一定不能在infin9类型的节点上）!********************************************! 定义材料*!********************************************MP,MURX,1,1 !Define material properties (permeability) !定义空气（磁导率=1）HC=895000 ! Coercive force!表示矫顽力有的地方为895000TB,BH,2,,30TBPT,, 130.000000 , 0.100000000TBPT,, 170.000000 , 0.200000000TBPT,, 197.000000 , 0.300000000TBPT,, 218.000000 , 0.400000000TBPT,, 250.000000 , 0.500000000TBPT,, 290.000000 , 0.600000000TBPT,, 338.000000 , 0.700000000TBPT,, 400.000000 , 0.800000000TBPT,, 472.000000 , 0.900000000TBPT,, 570.000000 , 1.00000000TBPT,, 682.000000 , 1.10000000TBPT,, 810.000000 , 1.20000000TBPT,, 975.000000 , 1.30000000TBPT,, 1600.00000 , 1.40000000TBPT,, 2520.00000 , 1.50000000TBPT,, 3520.00000 , 1.60000000TBPT,, 4760.00000 , 1.70000000TBPT,, 8300.00000 , 1.80000000TBPT,, 12000.0000 , 1.90000000TBPT,, 17000.0000 , 2.00000000TBPT,, 23000.0000 , 2.10000000TBPT,, 32000.0000 , 2.20000000TBPT,, 42500.0000 , 2.30000000TBPT,, 44500.0000 , 2.32000000TBPT,, 48200.0000 , 2.35000000TBPT,, 52200.0000 , 2.37000000TBPLOT,BH,2,,,/IMAGE,SAVE,BH2,JPEG !将材料2的B-H曲线存储成bh2.jpg mp,mgxx,2,0 !对于永磁铁，必须定义mgxx（或mgyy）mp,mgyy,2,hc!********************************************!* 建立模型*!********************************************/PNUM,AREA,1 !定义显示模式wall=20hall=10w1=4h1=2!x1=(wall-w1)/2!x2=x1+w1!y1=(hall-h1)/2!y2=y1+h1!rectng,0,wall,0,hall!rectng,x1,x2,y1,y2rectng,-wall/2,wall/2,-hall/2,hall/2rectng,-w1/2,w1/2,-h1/2,h1/2aovlap,allnumcmp,area !将生成的面重新编号aplot!/eof !配合前面的:start使用!********************************************!建立材料属性!********************************************asel,s,area,,1 !选择中间的磁铁aatt,2asel,s,area,,2 !选择周围的空气aatt,1!********************************************!建立单元类型，并划分网格!********************************************asel,alltype,53lsel,s,line,,1,4 !选择所有的无限外边界type,9 !设定为infin9单元lesize,all,,,30 !划分为30等份lmesh,all !开始划分lsel,s,line,,5,8lesize,all,,,20 !将磁铁边界的每条边分成20等份asel,allamesh,all!********************************************!建立载荷!********************************************ESEL,ALLNSEL,EXTD,ALL,AZ,0!********************************************!求解!********************************************ALLSEL,ALLMAGSOLV!********************************************!后处理!********************************************。

实验报告实验名称基于ANSYS平台的电磁场数值仿真课程名称工程电磁场院系部：电气与电子工程学院学生姓名：同组人：指导教师：实验日期：专业班级：试验台号：学号：成绩：华北电力大学实验二基于ANSYS平台的电磁场数值仿真一、实验目的1.在仿真过程中学会使用ANSYS软件。

2.学会边值问题的建模方法。

3.学会用仿真软件检验对电磁场分布的猜测。

二、实验类型本实验为验证型教学实验。

三、实验仪器配备有ANSYS软件平台的台式计算机。

四、实验原理本实验是在ANSYS平台上开发的。

ANSYS是国际上著名的有限元软件包，可对结构力学、流体力学、传热学和电磁学等领域的问题进行求解。

其特点是图形界面友好，易学，前后处理功能强大。

在ANSYS平台上开发电磁场数值仿真实验，只需将问题的求解过程描述清楚，按照给定步骤上机操作，即可得到预期结果。

五、实验内容图1 仿真计算模型（图中a、D可自定）仿真实验包括静电场试验和恒定磁场试验，可任选一个（本实验选作静电场试验）。

对于静电场试验，图1中两导体点位分别为100V和-100V；对于恒定磁场试验，图1中两导体电流密度分别为10000A/㎡和-10000A/㎡。

根据几何结构和源分布的对称性，仿真实验可选用1/4或1/2平面进行建模。

实验分为两步：第一步，按照给定步骤和给定参数上机操作；第二步，尝试改变某些参数，观察仿真结果的变化。

六、实验步骤及结果1、打开ANSYS软件，并熟悉各项操作。

2、给定材料相对介电常数，设定内部单元类型，设定外部无限单元类型，并创建几何模型。

3、选择模型各部分之间集合运算，删除导体部分，定义区域属性。

4、进行外部无限单元划网格和内部有限单元划网格。

5、在导体表面加电位，左侧导体加-100V电位，右侧导体加100V电位。

6、给无限边界加标志。

7、求解。

网格剖分图8、显示电位9色云图电位云图等电位线分布图电位移矢量图电场强度图七、思考题1、在仿真过程中，因为整个平面中的电荷和电解质关于1/4或者1/2具有对称性，也就是说整个平面的电场、电位等关于1/4或者1/2平面对称。

ANSYS恒定磁场仿真教程1.安装并启动ANSYS软件2.创建新项目启动ANSYS后，点击“File”菜单，选择“New”来创建一个新项目。

在出现的对话框中，选择适当的分析类型，这里我们选择“Electromagnetics” -> “Magnetostatics (J)”。

然后，点击“OK”按钮。

3.创建几何模型在ANSYS的主界面上，点击“Design Modeler”按钮来创建几何模型。

在几何模型中，您可以创建基本形状，例如盒子、圆柱体等。

4.设定材料属性在几何模型中，选择“Materials”选项卡，然后选择一个合适的材料库或创建自定义材料。

根据您的需求，为不同的材料设置适当的磁场参数。

5.设定网格参数在几何模型中，选择“Mesh”选项卡，然后在出现的对话框中选择适当的网格类型和尺寸。

为了更精确地模拟恒定磁场，建议使用更小的网格大小。

6.设定边界条件在几何模型中，选择“Physics”选项卡，然后选择“Magnetic”选项卡。

在这里，您可以设置边界条件，例如施加一个恒定的磁场或释放一个磁铁。

7.运行仿真在几何模型中，选择“Solution”选项卡，然后点击“Solve”来运行仿真。

ANSYS将自动计算并显示出恒定磁场的分布。

8.分析结果在ANSYS的主界面上，选择“Post Processing”选项卡，然后选择适当的结果参数，例如磁场强度、磁通量等。

您可以使用不同的工具和图表来分析和可视化仿真结果。

总结：在本教程中，我们学习了如何在ANSYS中进行恒定磁场仿真。

首先，我们创建了一个新项目，并使用设计模型创建了几何模型。

然后，我们设定了材料属性、网格参数和边界条件。

最后，我们运行了仿真并分析了结果。

希望这个教程对您有所帮助，并使您能够在ANSYS中进行恒定磁场仿真。

第37卷　第12期2009年12月Vol.37　No.12 Dec.　2009基于ANS Y S的直驱永磁发电机电磁场仿真段晓田,张新燕,张　俊(新疆大学电气工程学院,乌鲁木齐　830008)摘　要:应用有限元软件ANSYS对永磁直驱风力发电机静态电磁场进行了仿真。

首先用常规方法对永磁直驱风力发电机空载电磁场进行了计算;其次提出了永磁直驱风力发电机电磁场有限元分析方法,应用有限元软件ANSYS对发电机的静态电磁场进行了仿真计算;最后将利用ANSYS软件仿真结果和实际情况进行比较。

从结果看出,采用有限元方法仿真的结果和同实际情况基本相符,此仿真的结果对以后风力发电机的研究具有一定的参考价值。

关键词:直驱永磁发电机;ANSYS;静态电磁场基金项目:国家自然科研基金项目(50767003,50867004);自治区高校科研计划项目(XJE DU2007I05)作者简介:段晓田(19842),女,硕士研究生,研究方向为电气系统优化设计。

中图分类号:T M313;TP31 文献标志码:A 文章编号:100129529(2009)1221997204ANS Y S2ba sed electromagneti c f i eld si m ul a ti on for d i rect2dr i ven per manen t2magnet genera torsDUAN X iao2tian,ZHAN G X in2yan,ZHAN G Jun(School of Electrical Engineering,Xinjiang Univ.,U ru mqi830008,China)Abstract:I n this paper,the s oft w are ANSYS was used f or si m ulati on of the static electr omagnetic fields f or the direct2 drive per manent2magnet generat or.First,the electr omagnetic fields of the direct2drive per manent2magnet wind power generat or were calculated with traditi onal calculati on method.Second,the finite ele ment method for the electr o mag2 netic field was p r oposed,and the s oft w are ANSYS was used f or si m ulative calculati on of the static electr omagnetic fields.The si m ulati on result by using ANSYS was p r oved in comp liance with the p ractical situati on.Key words:direct2drive per manent2magnet generat or;ANSYS;static electr omagnetic field[8]黄科元,贺益康.矩阵式变换器励磁的双馈风力发电机系统[J].太阳能学报,2002,23(6).[9]张晓波,张新燕,王维庆.用神经网络对风力发电中电力电子故障分析[J].华东电力,2008,36(7).[10]张晓波,张新燕,王维庆.用小波分析来判定风力发电中电力电子的故障[J].电机技术,2008,05.收稿日期:2009209214本文编辑:邵振华 我国有丰富的风能资源,风电的发展可以大大改进国家的能源结构,减少废气排放,保护环境[1]。

∙启动ANSYS(1)开始－程序－ansys5.6－license status－server(出现active)(2)开始－程序－ansys5.6－interactive(3)设置好工作目录（working directory）－Run∙设定分析模块使用“Preferences”对话框选择分析模块，以便对菜单进行过滤，使菜单简洁明了。

(1)M ain Menu－Preferences（预处理）(2)在对话框中选择Magnetic-Nodel－OK∙定义材料属性材料属性是几何模型无关的本构属性。

改题中表现为两种介质的不同的相对介电常数。

(1)M ain Menu－Preprocessor－Material Properties－Constant－Isotropic(2)在出现的对话框中确定材料编号1，选择OK(3)出现定义材料属性的对话框，在“MURX”栏中输入“1”，选择Apply∙设定单元类型及相应选项(1)Main Menu－Preprocessor（前处理）－Element Type－ADD/Edit/Delete(2)选择ADD(3)在左边单元列表中选择“Magnetic Vector”，在右边的单元列表中选择“Vect Quad 8nod53”（二维八节点四边形磁场单元）－Apply(4)在左边单元列表中选择“InfiniteBoundary”，在右边的单元列表中选择“2D Inf Quad 110”（二维无限单元）－OK，回到Element Type框(5)移动光标至type1的位置，选择Options，更改K3至Axisymmetric（轴对称），选择OK(6)移动光标至type2的位置，选择Options，更改K2至8-Noded Quad，更改K3至Axisymmetric（平行平面改为轴对称），选择OK－Close∙创建基本模型(1)M ain Menu－Preprocessor－Modeling－Areas－Create－Circle－SolidCircle（圆）(2)W P X输入“6”，WP Y输入“3”，Radius输入“1”其他都空缺，空缺的数字默认为“0”。

实验二：恒定磁场的仿真一、实验目的：1、熟悉Ansoft Maxwell 软件的使用方法2、掌握使用Ansoft Maxwell软件仿真恒定磁场的方法3、了解恒定磁场的基本原理二、实验设备安装有Ansoft Maxwell 软件的计算机三、实验内容1、环电流的磁场仿真。

圆环的半径为2mm，环中通过的电流为1A，仿真计算磁场分布和电感值。

2、亥姆霍兹线圈的磁场仿真。

两线圈的半径均为2mm，两线圈中通过的电流均为1A，仿真计算磁场分布、自感和互感、以及两线圈所受到的力。

3、无限长同轴电缆的磁场仿真。

无限长同轴电缆的内导体半径为0.2cm，外导体半径为0.8cm，内外导体之间为真空。

该同轴电缆中通过1A电流，仿真计算磁场分布和同轴线的电感。

四、实验方法原理1、恒定磁场：是由恒定电流激发的，是电磁场的一种重要的和特殊的形式。

2、Ansoft Maxwell 软件采用有限元法进行数值计算。

五、实验步骤1、环电流的磁场仿真。

（1）点击PROJECTS/New创建一个新的项目，命名为：×××，Type: Maxwell 2D V ersion 10 (或其它2D版本)，点击OK.（2）Solver: Magnetostatic; Drawing: RZ Plane.选择Plane 的依据参见下图，下图为Maxwell 2D可以仿真的两种结构，都是轴对称的结构。

XY Plane 是对称轴垂直画面的，而RZ Plane 的对称轴是平行于画面的。

（3）点击Define Mode l → Draw Model，在2D Modeler中，绘制几何结构。

选择单位：Model→ Drawing Units→ mm。

在该窗口中，根据仿真的实际结构尺寸设置绘图Background的尺寸，画一半径为2mm的圆，实际的结构则为绕V 轴的环电流。

（4）进入Setup Materials定义物体的材料属性。