Maxwell 3D的案例
Maxwell入門案例_兩通電導線2D&3D磁場仿真
用Maxwell軟件對兩根通電導線周圍磁場進行仿真，用Maxwell2D和Maxwell3D都做了一遍。
Maxwell 3D模塊仿真
1.幾何模型
注意：紅色長方體形框線為求解域邊界。這里電流邊界與求解域邊界要重合，否則計算報錯。
2.電流載荷
左右兩個導線都施加Z方向的10A恒定電流。
3.磁場結果
Maxwell2D模塊仿真
1.幾何模型
2.電流加載
同理都在左右兩個圓形截面上加載10A穩定電流。
3.結果
對比結果發現：Maxwell3D求解到的最大磁場強度為 2.42e-2，Maxwell2D求解到的最大磁場強度2.36e-2，誤差為2.48%。
展開 Ansoft產品 > Maxwell 3D
向導式的用戶界面、精度驅動的自適應剖分技術和強大的后處理器時的Maxwell 3D成為業界最佳的高性能三維電磁設計軟件。可以分析渦流、位移電流、集膚效應和鄰近效應具有不可忽視作用的系統，得到電機、母線、變壓器、線圈等電磁部件的整體特性。功率損耗、線圈損耗、某一頻率下的阻抗（R和L）、力、轉矩、電感、儲能等參數可以自動計算。同時也可以給出整個相位的磁力線、B和H分布圖、能量密度、溫度分布等圖形結果。
Maxwell 3D產品功能詳情
來自Ansoft中國
ANSYS知識庫| Maxwell相關建模問題（十一）
如何將PCB Layout工具繪制的繞組結構導入Maxwell 3D中？
★ 操作方法：
方式1：從PCB Layout工具中將trace導出為MCAD格式，再導入Maxwell 3D
方式2：利用ANSYS ECAD接口，具體操作：
★ ANSYS ECAD轉換接口已經集成在SIwave V2015界面中，常見的EDA設計工具，如Protel/Cadence/Mentor及標準的ODB++格式，均可導入
★ 在SIwave中對PCB板做適當修改后，Export出去，可以直接導出為HFSS、Q3D Project文件，且將銅箔、PCB材料等自動設置好。再從HFSS、Q3D Project下copy到Maxwell 3D
★ 如果沒有HFSS、Q3D License，則需要導出為ACIS Solid Model，再讀入Maxwell
PCB導入Maxwell 3D后的效果
展開 ANSYS Maxwell中邊界條件的應用
1 前言
Maxwell中有很多種邊界條件，分別適用于不同場合，那么在做電磁仿真時該如何精確有效的使用每種邊界條件呢？
圖1 邊界條件
2 Default Boundary Conditions(Natural and Neumann)
2.1 邊界條件解釋
默認邊界條件，即不添加邊界條件設置時，軟件默認使用的邊界特性，根據邊界位置不同，分為Natural和Neumann兩種。
Natural邊界條件——磁場連續的穿過邊界，實體與實體的交接面即為Natural邊界條件。
Neumann邊界條件——磁場正切于該邊界，磁力線不能穿越該邊界，Maxwell 3D中不定義邊界條件時，Region邊界上即為Neumann邊界條件。
2.2 案例驗證
在Maxwell3D靜磁場中創建一個長條形永磁體，材料設置為“SmCo8”，為了體現邊界條件對磁場的影響，創建一個較小的Region，將“Percentage Offset”設置為每個方向均為50%，如圖2所示。
本案例查看永磁體周圍靜磁場的分布，設置一個足夠收斂的“Setup”，并求解。3D中無法查看Flux_Line，但可以查看B_Vector以判斷磁場走向，圖3和圖4為XY平面的磁密矢量圖。
圖2 模型及Region設置
圖3 Maxwell 3DNeumann邊界條件磁場走向俯視圖
圖4 Maxwell 3D Neumann邊界條件磁場走向等軸測視圖
2.3 應用說明
Natural邊界條件普遍存在于Maxwell的各種求解器中。
展開 
ANSYS知識庫| Maxwell相關建模問題（六）
如何將PCB Layout工具繪制的繞組結構導入Maxwell 3D中？
★ 操作方法：
方式1：從PCB Layout工具中將trace導出為MCAD格式，再導入Maxwell 3D
方式2：利用ANSYS ECAD接口，具體操作：
★ ANSYS ECAD轉換接口已經集成在SIwave V2015界面中，常見的EDA設計工具，如Protel/Cadence/Mentor及標準的ODB++格式，均可導入
★ 在SIwave中對PCB板做適當修改后，Export出去，可以直接導出為HFSS、Q3D Project文件，且將銅箔、PCB材料等自動設置好。再從HFSS、Q3D Project下copy到Maxwell 3D
★ 如果沒有HFSS、Q3D License，則需要導出為ACIS Solid Model，再讀入Maxwell
PCB導入Maxwell 3D后的效果
展開 ANSYS知識庫| Maxwell相關建模問題（六）
6、RMxprtV2014一鍵生成Maxwell3D模型渦流損耗計算問題？
問題描述：RMxprt V2014一鍵生成Maxwell3D模型，對生成的模型永磁材料等添加電導率，無法設置渦流效應。但是，直接通過Maxwell3D建模時，給各種材料添加電導率，都可以設置渦流效應。
解決辦法：為了通過軟件conduction path檢查問題，RMxprt產生的Maxwell 3D模型，默認設置了比較高的門檻電導率(2500000)，這是因為大部分的鐵心材料的電導率都低于此門檻電導率。如果用戶要計算的渦流材料的電導率低于此電導率則需要修改門檻電導率使該材料作為導體來處理。門檻電導率可在Design Setting中設置。
通過Maxwell3D建模并設置材料電導率，軟件可以設置渦流效應
RMxprt輸出Maxwell3D模型并修改材料的電導率，軟件無法設置渦流效應
★ 單擊“Maxwell->Design settings->Material Thresholds”將Insulator/Conductor由默認的2500000降低為0.
★ 修改需要計算材料的電導率，軟件可正常設置渦流效應
7、如何在MaxwellV2015中設置磁滯材料？
展開 如何在Maxwell中將邊界條件和幾何一起復制？
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問題描述
在 Maxwell中復制物體的時候，默認只復制物體的尺寸和材料屬性。通過改變設置可以連同幾何一起復制邊界條件。
解決方案(1/2)
● 根據圖1所展示的內容，您可以啟動將邊界/網格和幾何一起復制的功能。
圖1 前往 Options 中的 General Options
● 前往菜單欄，點擊Tools → 0ptions → General 0ptions → Maxwell 2D / Maxwell 3D → Boundary Assignment → 勾中" Duplicate boundaries / mesh operations with geometry ”,見圖2、3。
圖2 啟動 Maxwell 2D 復制功能
圖3 啟動 Maxwell 3D 復制功能
解決方案(2/2)
● 請注意，當選中此選項時，網格操作和分配給對象的激勵也將同時復制。
● 也可參見 Maxwell 在線幫助:
Assigning Boundaries and Excitations for 3D/2D Designs > Modifying Boundary Conditions and Excitations > Duplicating Boundaries and Excitations
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展開 ANSYS知識庫| Maxwell相關建模問題（三）
11、RMxprtV2014一鍵生成Maxwell3D模型渦流損耗計算問題？
問題描述：RMxprt V2014一鍵生成Maxwell3D模型，對生成的模型永磁材料等添加電導率，無法設置渦流效應。但是，直接通過Maxwell3D建模時，給各種材料添加電導率，都可以設置渦流效應。
解決辦法：為了通過軟件conduction path檢查問題，RMxprt產生的Maxwell 3D模型，默認設置了比較高的門檻電導率(2500000)，這是因為大部分的鐵心材料的電導率都低于此門檻電導率。如果用戶要計算的渦流材料的電導率低于此電導率則需要修改門檻電導率使該材料作為導體來處理。門檻電導率可在Design Setting中設置。
展開 ANSYS知識庫| Maxwell相關建模問題（五）
問題描述：Maxwell 3D中，當RMxprt中設置為直槽（skew=0），一鍵有限元生成的電機模型軸向全長度默認為1/2 half長度，如何修改為全模型且保證計算結果正確？
RMxprt在自動腳本運行中設置了一個內部變量halfAxial，直槽電機默認設置為1，斜槽電機默認設置為0，如下圖。
解決辦法：直接修改此變量halfAxial參數=0
操作：
★ 點擊RMxprt一鍵有限元生成的電機模型的Design name，在下方的Properties屬性框找到halfAxial，將默認值1修改為0，回車。
★ 軟件自動顯示全模型，且模型激勵和邊界條件會自動修改，無需人工修改，可以直接運行求解。
展開 ANSYS知識庫 | Maxwell激勵設置及網格剖分設置問題（一）
一，Maxwell激勵設置問題：
1、Maxwell 3D如何出現“Current leak to the air”的報錯信息？
問題描述：
當Maxwell3D仿真模型里面包含空心線圈的時候，有時候會報“Current leak to the air”的錯誤信息，截圖如下：
錯誤原因：
這是軟件的一個Bug，在V15之前直接報錯，不提供錯誤信息；V16以后，提供報錯信息。
解決辦法：
空心線圈不要建立成360全模型，可以包含一個非常小的空隙。
電磁閥仿真專題培訓-Maxwell 3D側向作用力
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本教程演示了如何使用多相模型模擬軸承油膜潤滑。
啟動FLUENT并導入網格
第一步
在Windows系統下執行“開始”→“所有程序”→ANSYS 2021→Fluid Dynamics→Fluent 2021命令，啟動Fluent 2021。
第二步
單擊主菜單中File→Read→Mesh命令，導入.msh網格文件。
定義模型
單擊命令結構樹中General按鈕，彈出General（總體模型設定）面板。在Solver Time中選擇Steady。
設置材料
單擊主菜單中Setting Up Physics→Materials→
Create/Edit，彈出Create/Edit Materials（材料）對話框。創建新物質，oil。
定義多相流模型
第一步
在模型設定面板Models中雙擊Multiphase按鈕，彈出Multiphase Model（多相流模型）對話框，選擇Mixture，單擊OK按鈕確認并關閉對話框。
第二步
在模型設定面板Models中雙擊Multiphase下的Phases按鈕，彈出Phase（多相流設置）對話框，在Phase-1對話框中，Phase Material選擇oil，在Phase-2對話框中，Phase Material選擇air，單擊OK按鈕確認并關閉對話框
展開 
Workbench和Maxwell聯合仿真做電磁-熱分析問題
如圖，A為瞬態磁場分析，B為穩態熱分析，本人先在Maxwell進行3D瞬態磁場分析，得到分析的結果需要導入Workbench里面，但是不懂怎么導入啊，還有導入的是什么格式的文件，哪位大神知道指導一下。
ANSYS知識庫| Maxwell相關建模問題（二）
問題描述：Maxwell 3D中，當RMxprt中設置為直槽（skew=0），一鍵有限元生成的電機模型軸向全長度默認為1/2 half長度，如何修改為全模型且保證計算結果正確？
RMxprt在自動腳本運行中設置了一個內部變量halfAxial，直槽電機默認設置為1，斜槽電機默認設置為0，如下圖。
解決辦法：直接修改此變量halfAxial參數=0
操作：
★ 點擊RMxprt一鍵有限元生成的電機模型的Design name，在下方的Properties屬性框找到halfAxial，將默認值1修改為0，回車。
★ 軟件自動顯示全模型，且模型激勵和邊界條件會自動修改，無需人工修改，可以直接運行求解。
展開 ANSYS知識庫 | Maxwell激勵設置及網格剖分設置問題（一）
一，Maxwell激勵設置問題：
1、Maxwell 3D如何出現“Current leak to the air”的報錯信息？
問題描述：
當Maxwell3D仿真模型里面包含空心線圈的時候，有時候會報“Current leak to the air”的錯誤信息，截圖如下：
錯誤原因：
這是軟件的一個Bug，在V15之前直接報錯，不提供錯誤信息；V16以后，提供報錯信息。
解決辦法：
空心線圈不要建立成360全模型，可以包含一個非常小的空隙。
Maxwell和FLUENT電磁熱流耦合
注意：本節算例需要用到 ANSOFT Maxwell14.0 軟件，請讀者進行安裝；
由于 ANSOFT Maxwell 軟件不支持保存路徑中存在中文名，故在進行文檔保存時，保存的路徑不不能含有中文字符，否則會發生錯誤。
三、導入幾何數據文件
Step1：創建幾何生成器。如【圖3】所示，在 Workbench 左側 Toolbox（工具箱）的Analysis Systems 中單擊 Maxwell 3D 并按住左鍵不放將其拖到右側的 Project Schematic 窗口中，此時即可創建一個如同EXCEL 表格的項目 A。
Step2：雙擊 A2（Geometry）進入如 【圖4】 所示的電磁分析環境，此時啟動了 Maxwell 3D 軟件。
Step3： 依次選擇菜單 Modeler → Import ，在出現的 Import File 對 話 框 中 選 擇ThermaltoFluid.x_t 幾何文件，并單擊打開按鈕。
Step4：此時模型文件已經成功顯示在 Maxwell 軟件中，如【圖5】所示，同時彈出Modal Analysis 對話框，在對話框左側的欄中顯示的幾何圖形為 Good 表示數據讀取無誤，單擊 Close 按鈕。
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