Ansoft工程软件应用实践

ANSOFT软件在电机设计中的应用教程引言：ANSYS公司是全球领先的工程模拟软件开发商之一，旗下的ANSOFT 软件是一套专门应用于电磁场模拟及电磁场与电路耦合仿真的工具。

该软件被广泛应用于电机设计、电机驱动器设计、变压器设计、高频设备设计等领域。

本文将重点介绍ANSOFT软件在电机设计中的应用。

一、ANSOFT软件简介ANSOFT软件是一套电磁场模拟及电磁场与电路耦合仿真工具，主要包含HFSS、Maxwell、Simplorer等几个工具。

其中，HFSS（High Frequency Structural Simulator）是ANSYS公司开发的基于有限元理论的高频结构模拟软件；Maxwell是一款用于模拟电气、电磁和机械系统中静态和动态行为以及互连行为的软件；Simplorer是一款用于嵌入式系统和电子系统设计的面向对象、基于模板和分层技术的多领域仿真环境。

二、ANSOFT软件在电机设计中的应用1.基于有限元法的电机磁场分析ANSOFT软件可通过HFSS工具，对电机中的磁场进行分析。

用户可根据实际问题建立三维模型，并设置电机的几何参数、材料属性等。

通过求解电磁场方程，可以得到电机中的各种磁场分布，如磁感应强度、磁感应线等。

这些分析结果可以直观地展示出电机的性能，为电机设计提供重要参考依据。

2.电机热分析电机在工作过程中会产生大量的热量，热问题是影响电机性能的重要因素之一、ANSOFT软件可通过HFSS和Maxwell工具，对电机的热问题进行仿真分析。

用户可设置电机的绝热条件、材料的热导率等参数，并进行热传导的数值模拟。

通过分析电机的温度分布和热耦合效应，可以评估电机的热稳定性，避免因温度过高而导致的损坏或性能下降。

3.电机电磁与电路耦合仿真在电机设计中，电机通常与驱动器和电路连接。

ANSOFT软件的Simplorer工具可以实现电机电磁与电路的耦合仿真。

用户可将电机的电磁模型与电路模型相结合，进行电机的驱动力学仿真。

有限元的分析软件Ansys在电机领域中应用有限元分析是现代工程和科学领域中最强大的工具之一。

它是一种仿真技术，可用于预测复杂结构的加载和行为。

此技术已经在各种领域得到了广泛的应用，包括航空航天、汽车、建筑、医学设备等，也在电机领域中广泛应用。

Ansys是一家专业的机械仿真软件公司，推出了Ansys Maxwell、Ansys Q3D Extractor、Ansys Icepak等多款电磁仿真软件。

本文将重点介绍Ansys最著名的电机仿真软件Ansys Maxwell在电机设计中的应用。

Ansys Maxwell介绍Ansys Maxwell是Ansys专为电力电子、电机、传感器设计等行业推出的电磁仿真软件。

Ansys Maxwell提供了各种电机部件和材料的建模，通过有限元解算技术实现了对电机运行性能的全面分析。

Ansys Maxwell在电机领域的具体应用包括：电机的磁场仿真在电机部件上施加预定义的电源电压波形或电流波形，Ansys Maxwell可计算它们所产生的电磁力和涡流、磁通密度和磁力线等参数。

与他平面上的分析方法相比，有限元分析技术能够更好地解决非线性、非均匀和几何较复杂的问题。

电机的热老化仿真Ansys Maxwell不仅可以分析电机的电磁性能，还可以通过Ansys Icepak模块进行热仿真，分析磁场作用下电机的温度分布和热点位置等运行状况，从而设计出更加稳定的电机。

电机的噪声与振动仿真电机在工作时往往会产生噪声和振动。

在电机设计阶段，利用Ansys Maxwell 可进行噪声和振动仿真。

通过识别和测试电机的激励源和耦合过程，可以预测电机的声功率级和振动特性，从而优化电机设计。

Ansys在电机领域的应用实例应用Ansys Maxwell，企业可以快速准确地设计和验证新的电机概念和产品，预测其性能和优化设计，降低设计成本和提高设计效率。

以下列举了Ansys在电机领域的应用实例。

无刷直流电机的磁场和振动分析以无刷直流电机为例，Ansys Maxwell在电机的建模、噪音和振动分析方面做出了贡献。

2024计算机软件应用工程师实习报告一、实习背景2024年暑假，我有幸在一家知名软件公司担任计算机软件应用工程师实习生岗位，公司主要致力于开发和维护企业级应用软件。

实习期为一个月，我主要负责参与一个正在进行中的项目，并从中学习和实践各种软件开发技术。

二、实习目标在这次实习中，我制定了以下几个目标：1. 熟悉企业级应用软件开发流程和常用的开发工具；2. 学习并实践软件需求分析和系统设计的基本方法；3. 掌握常见的软件开发语言和框架，并能够在实际项目中应用；4. 培养良好的团队合作和沟通能力；5. 提高自己的问题解决能力和独立开发能力。

三、实习内容和工作在实习的第一周，我主要进行了一些基础的学习和培训，包括企业级应用软件的开发模式和工具的使用方法。

这让我对软件开发的整个流程有了初步的了解。

同时，我还和其他实习生一起进行了团队合作的练习，培养了我们团队协作的能力。

此外，我还参与了项目的需求分析和系统设计，通过与其他团队成员的讨论和交流，我学到了很多软件开发的实际经验。

在实习的第二周，我开始着手实际的软件开发工作。

根据项目的需求和设计文档，我使用Java语言和Spring框架进行了模块的开发和测试。

这个过程中，我遇到了一些问题，但通过查阅资料和询问同事的帮助，我最终成功地解决了这些问题，并完成了我的软件模块。

在实习的第三周，我接到了一项新的任务，需要根据一个已有的软件模块进行二次开发。

由于该模块对系统其他部分的依赖比较复杂，所以我需要仔细地分析和理解已有代码，并进行相应的修改和测试。

在这个过程中，我深刻地体会到了一个软件工程师需要耐心和细心的特点。

在实习的最后一周，我成功地完成了二次开发任务，并将修改后的代码成功集成到整个系统中。

我还参与了系统的性能测试和功能测试，并完善了一些细节部分。

实习结束后，我们团队向公司提交了最终的软件交付物，并得到了客户的一致好评。

四、实习收获和心得体会通过这次实习，我收获了很多宝贵的经验和知识。

电磁场ansoft软件应用作业姓名学号班级静电场范例：一、题目单心电缆有两层绝缘体，分界面为同轴圆柱面。

已知，R1=10mm,R2=20mm,R3=30mm,R4=31mm,内导体为copper，外导体为lead，中间的介质ε1＝5ε0, ε2＝3ε0, ,内导体U=100V，外导体为0V求1用解析法计算电位，电场强度，电位移随半径的变化，计算单位长度电容和电场能量。

2用ansfot软件计算上述物理量随半径的变化曲线，并画出电压分布图，计算出单位长度电容，和电场能量二、解答1、解析法：在介质中取任意点P ，设它到电缆中心距离为r 。

过P 点作同轴圆柱面，高为l 。

该面加上上下两底面作为高斯面S 。

Drl S d D S)2(π=⋅⎰ε11DE = ε22DE =⎰⎰+=RR drR R dr U E E 322121将方程联立，代入数据解得：m V r E /05.731≈，m V r E /75.1212≈所以 12921158.8573.05 3.23/1010D C r r mE ε--⨯⨯⨯=⋅==电位rR RR dr dr l d E r rE E ln 05.7341.236232211--=⋅+⋅=⋅=⎰⎰⎰∞ϕ VrRdr l d E rrE ln 75.12192.426322--=⋅=⋅=⎰⎰∞ϕ V电场能量97211 3.23 1.181173.05221010e D r r E rω--⨯⨯=⋅=⋅⋅=3Jm97222 3.23 1.9711121.75221010e D r r E rω--⨯⨯=⋅=⋅⋅=3Jm单位长度电场能量2312776321212222(1.18ln 1.97ln ) 1.02101010e e e R R rdr rdr J m R R R R W R R πππωω---=+=⋅⨯⋅+⨯⋅=⨯⎰⎰单位长度电容6102222 1.0210 2.0410100e W C F m U --⨯⨯===⨯2、ansoft 仿真根据题目的要求，利用Maxwell—2D仿真建立相应的模型。

- 8 -Ansoft2004年用户通讯Ansoft软件在天线、电磁兼容、射频微波等领域的应用实例杨争光苏东林翟禹戴飞（北京航空航天大学电子信息工程学院 北京 100083）摘要本文对北京航空航天大学Ansoft培训中心使用ansoft软件解决天线、电磁兼容和射频微波等领域工程问题的应用实例进行了简单介绍。

关键词 HFSS，Serenade，Ensemble，电磁数值计算方法。

Ansoft公司是全球最大的提供以电磁技术为核心的专业EDA厂商，是全球最大的专业射频/微波、信号完整性、电磁兼容和电磁干扰、电磁场及机电元件和系统仿真软件供应商。

Ansoft产品被广泛应用于电子设备、集成电路、通讯、航空、航天、汽车、船舶及国防军事等部门。

Ansoft软件是从事射频/微波、EMI/EMC、信号完整性、以及电机/变压器、机电系统领域设计人员的首选工具。

北京航空航天大学RF/EMC研发培训中心致力于射频和电磁兼容领域的研发和培训，该中心实验室研究的领域涉及天线分析和设计、电磁兼容性分析、射频电路设计、目标特性计算和隐身材料和技术研究等。

各研究领域均以电磁场为理论基础，因此基于计算电磁学技术的Ansoft 软件产品在本实验室的研究中发挥了巨大作用。

为进一步推动Ansoft软件产品在电磁领域的应用，北京航空航天大学与Ansoft公司联合成立了北京航空航天大学-Ansoft培训中心，培训中心于2003年10月29~30日在北京航空航天大学举行了第一期培训。

本文将对北航Ansoft培训中心在使用Ansoft软件解决天线、电磁兼容和射频韦伯等领域的工程问题的实例进行介绍。

一.天线问题Ansoft 软件可用于天线分析和设计问题的工具是HFSS和Ensemble。

本中心采用这两种仿真工具对多种不同形式的天线进行了仿真，部分天线进行了优化设计。

主要有喇叭天线和阵、对数周期天线、有源集成天线、分形技术天线、螺旋天线、微带贴片天线、多种柱体和锥体共形天线、GPS天线、通信用马刀天线等。

工程软件应用实践
以前视基准面绘制主轴草图，旋转凸台，得到主轴实体。

如下图：
二：绘制键槽：
以前视基准面为参考，插入参考几何体——基准面1，在基准面1上绘制键槽草图，然后拉伸切除（完全贯穿）。

得到键槽如下图：
以前视基准面绘制键草图，拉伸凸台/基体，得到键实体，绘制倒角，如下图：
四：绘制轴套：
以前视基准面绘制轴套草图，然后拉伸凸台/基体，等到轴套实体，然后绘制倒角，如下图：
以前视基准面绘制草图，旋转凸台/基体，得到防尘圈实体。

如下图：
六：绘制齿轮1：
以前视基准面绘制草图，拉伸——绘制齿草图——拉伸——阵列，等到实体如下：
七：绘制轴承：如下图：
八：绘制齿轮2：如下图：
九：装配图：。