ANSYS恒定磁场仿真演示

用ansys分析永磁体的例子用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/2 rectng,-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!********************************************。

Quote:!*************************************************!! 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=4pi∗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infine9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TB,BH,2,,30TBPT,,130.000000,0.100000000……..TBPT,,52200.0000,2.37000000TBPLOT,BH,2,,,/IMAGE,SAVE,BH2,JPEG ! 将材料2的B-H曲线存储为bh2.jpgMp,mgxx,2,0 ! 对于永磁铁，必须定义mgxx（或者mgyy）Mp,mgyy,2,hc!*************************************************!/PNUM,AREA,1 ! 定义显示模式wall=20hall=10!rectng,0,wall,0,hallaovlap,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infine9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!*************************************************! Finish/post1Plf2d,27,0,10,1 ! 显示磁力线/image,save,mf,JPEG ! 将磁力线保存为JPG文件额外说明!*************************************************!(1)如果输入文件写成：Mp,mgxx,2,hcMp,mgyy,2,0磁极在X轴上!*************************************************!(2)如果输入文件写成：Mp,mgxx,2,0Mp,mgyy,2,hc磁极在Y轴上!*************************************************!(3)如果输入文件写成：Mp,mgxx,2,hc*sin(45)Mp,mgyy,2,hc*sin(45)磁极在对角线上。

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。

∙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。