ansys 線圈磁場
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
ansys 線圈磁場的視頻教程
聊聊Ansys Maxwell中的無線充電線圈仿真怎么做
聊聊Ansys Maxwell中的無線充電線圈仿真怎么做 適用人群：從事高低壓輸變電設(shè)備、電機(jī)、變壓器、電磁閥、傳感器、電子設(shè)備等相關(guān)行業(yè)工程師，具備一定的電路、電磁場理論基礎(chǔ)、已初步了解Ansys Maxwell軟件操作的人員。
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ansys 線圈磁場的實(shí)例教程
一 模型描述：
圓柱形線圈，放置于自由空間。參數(shù)見圖
二 前處理
單元類型solid97,線圈和空氣相對磁導(dǎo)率均為1 。線圈掃掠網(wǎng)格劃分，空氣四面體網(wǎng)格。線圈定義局部柱坐標(biāo)施加環(huán)形電流。
1 單元類型
2 材料
3 建模
空氣
布爾操作
彈出對話框-pick all
4 定義屬性
定義局部柱坐標(biāo)
定義體屬性，需要將線圈的坐標(biāo)系定義為11號
5網(wǎng)格
我校在開展電磁場實(shí)驗(yàn)過程中，均采用仿真實(shí)踐相結(jié)合的形式，例如在螺線管線圈磁場的測量實(shí)驗(yàn)中，一方面借助毫特斯拉計(jì)和磁感應(yīng)法對螺線管 線圈軸線上的磁場進(jìn)行測量，另一方面借助ANSYS Maxwell軟件對空心和鐵芯螺線管線圈進(jìn)行仿真建模，與實(shí)測結(jié)果進(jìn)行對比，查看線圈周圍的磁場分布 情況。通過軟件展示的場圖，可使學(xué)生更清晰、直觀地觀察磁場的分布情況。
本文將以平面螺旋型線圈為研究對象，詳細(xì)介紹如何在ANSYS Maxwell軟件中建立不含隔磁片和含隔磁片的平面螺旋型線圈的2D和3D模型，提取線圈的電感值，為仿真建模提供指導(dǎo)。在此基礎(chǔ)上，可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行開放式實(shí)驗(yàn)，研究平面螺旋線圈的匝數(shù)對無線電能傳輸效率的影響。
一、平面螺旋型線圈電感值計(jì)算
電感是無線充電系統(tǒng)中的重要組成部件。線圈的形狀、尺寸、匝數(shù)等均會對無線充電系統(tǒng)的效率產(chǎn)生影響。已有很多文獻(xiàn)對單匝線圈的電感和互感進(jìn) 行了研究，但其計(jì)算公式均為積分公式，給實(shí)際應(yīng)用帶來不便。在實(shí)際應(yīng)用中，常采用經(jīng)驗(yàn)公式。
式(1)中，c為圓心到導(dǎo)體中心的距離，N為線圈 匝數(shù)，w為導(dǎo)體寬度，注意式中的尺寸單位均采用英寸，1英寸=25.4mm，電感值單位為uH。
圖1為小功率無線充電系統(tǒng)中平面螺旋型線圈實(shí)物圖，圖1(a)和(b)分別為不含隔磁片和含隔磁片的線圈，線圈的參數(shù)為內(nèi)徑20mm，外徑43mm，匝數(shù)為10，每匝導(dǎo)線的直徑為1mm；隔磁片的直徑50mm，厚度1mm。采用式(1)計(jì)算，圖1(a)中不含隔磁片的平面螺旋型線圈的電感值為3.876uH。圖1(b)含有隔磁片的線圈電感值無法通過公式計(jì)算得到，需要借助ANSYS Maxwell仿真軟件進(jìn)行輔助分析。
展開 求解一永磁體在周圍靜磁場作用下扭矩的計(jì)算方法，模型如下圖，線圈電流通以一定的電流，線圈和鐵心有一定的夾角。
H磁場強(qiáng)度分布:
B磁感應(yīng)強(qiáng)度:
具體的操作視頻和源文件分享給大家，歡迎批評指正。
WBv12.1_emag_tutorial1_PM_field.pdf
WBv12.1_emag_tutorial3_busbars.pdf
WBv12.1_emag_tutorial5_rotating_machine.pdf
摘要：介紹了基于ANSYS二次開發(fā)語言UIDL與APDL相結(jié)合開發(fā)界面化電機(jī)磁場分析程序的過程。程序
實(shí)現(xiàn)界面化后使用方便，整個分析過程用戶不用修改源代碼，僅需按照電機(jī)結(jié)構(gòu)輸入物理參數(shù)和分析需要的控制
參數(shù)。該程序適用于大多數(shù)常規(guī)結(jié)構(gòu)的凸極同步電機(jī)，因此對于并未掌握ANSYS的電機(jī)分析者，通過該程序即可
實(shí)現(xiàn)電機(jī)磁場的空載、負(fù)載以及諧波計(jì)算分析。通過對多臺不同結(jié)構(gòu)的凸極同步電機(jī)進(jìn)行計(jì)算比較，證明了該程
序結(jié)構(gòu)合理，計(jì)算速度高，結(jié)果準(zhǔn)確，通用性強(qiáng)。
基于ANSYS的界面化電機(jī)磁場分析程序設(shè)計(jì).pdf
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ansys 線圈磁場的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
ansys 線圈磁場的最新內(nèi)容
摘要：平面螺旋型線圈是無線充電系統(tǒng)中的重要部件。利用ANSYS Maxwell軟件對平面螺旋型線圈的電感值進(jìn)行了仿真分析，在圓柱坐標(biāo)系中建立了不含隔磁片和含隔磁片的線圈2D和3D模型，仿真結(jié)果與實(shí)測結(jié)果相符合，說明建模方法是正確的。最后研究了線圈匝數(shù)對線圈電感值和耦合系數(shù)的影響，一方面，對無線充電系統(tǒng)線圈的研究設(shè)計(jì)提供了有益參考；另一方面，也可作為電磁場與電磁波課程的仿真實(shí)驗(yàn)，成為教學(xué)的補(bǔ)充。
WBv12.1_emag_tutorial1_PM_field.pdf
WBv12.1_emag_tutorial3_busbars.pdf
WBv12.1_emag_tutorial5_rotating_machine.pdf
本例介紹了Maxwell基本操作和求解的一般流程，希望對新手朋友們有所幫助。
求解一永磁體在周圍靜磁場作用下扭矩的計(jì)算方法，模型如下圖，線圈電流通以一定的電流，線圈和鐵心有一定的夾角。
H磁場強(qiáng)度分布:
B磁感應(yīng)強(qiáng)度:
具體的操作視頻和源文件分享給大家，歡迎批評指正。
培訓(xùn)內(nèi)容：
第一天
★ ANSYS仿真產(chǎn)品體系及技術(shù)發(fā)展趨勢
★ ANSYS電磁產(chǎn)品Maxwell 3D應(yīng)用與簡介
★ 案例：繞線電感仿真案例+demo
★ 案例：LTCC電感仿真演示和練習(xí)
★ 高頻變壓器電磁仿真方案介紹
★ 案例：高頻變壓器電磁仿真demo
第二天
★ Maxwell高頻變壓器專用ETK工具介紹
★ Maxwell
f=25944802&from=y1.2-3.4.6
5 ANSYS 三維空間線圈磁場計(jì)算實(shí)例
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4MTQzODcxMg==.html?
一 模型描述：
圓柱形線圈，放置于自由空間。參數(shù)見圖
二 前處理
單元類型solid97,線圈和空氣相對磁導(dǎo)率均為1 。線圈掃掠網(wǎng)格劃分，空氣四面體網(wǎng)格。線圈定義局部柱坐標(biāo)施加環(huán)形電流。
1 單元類型
2 材料
3 建模
空氣
布爾操作
彈出對話框-pick all
4 定義屬性
定義局部柱坐標(biāo)
定義體屬性，需要將線圈的坐標(biāo)系定義為11號
5網(wǎng)格
時間有限，只說關(guān)建點(diǎn)，放出關(guān)鍵點(diǎn)的圖片，仔細(xì)看圖的例子。
1、建立永磁材料，輸入剩磁與矯頑力；添加其他材料與空氣材料。
2、建三維，最后一步Enclose，選擇merge選項(xiàng)。這是空氣材料；
3、建模，我們需要確定永磁極化方向。WB中磁化方法永遠(yuǎn)只能限于正負(fù)X方向的；故建立新坐標(biāo)，變換X方向，使之沿著極化方向。然后在材料選擇時，選擇坐標(biāo)，與X的正負(fù)向。空間不同方向的磁鐵需要建不同的坐標(biāo)
我用場路耦合法建立兩極三相同步發(fā)電機(jī)模型，并用時步法模擬電機(jī)轉(zhuǎn)動。電機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1圖2所示，三相繞組所接負(fù)載相同。如果開始電路中沒有右上角的二極管時，瞬態(tài)求解電機(jī)每相感應(yīng)電壓是正確的（正弦變化，幅值5000V），磁力線分布也是正確的，如圖3，其中氣隙磁密基波幅值約為0.8。
由于最終需要對電機(jī)三相繞組電流進(jìn)行整流，需要繞組與整流橋連接。我先簡化處理，在與電路繞組毫無關(guān)系的兩個node間建立二極管模型后
摘要：介紹了基于ANSYS二次開發(fā)語言UIDL與APDL相結(jié)合開發(fā)界面化電機(jī)磁場分析程序的過程。程序
實(shí)現(xiàn)界面化后使用方便，整個分析過程用戶不用修改源代碼，僅需按照電機(jī)結(jié)構(gòu)輸入物理參數(shù)和分析需要的控制
參數(shù)。該程序適用于大多數(shù)常規(guī)結(jié)構(gòu)的凸極同步電機(jī)，因此對于并未掌握ANSYS的電機(jī)分析者，通過該程序即可
實(shí)現(xiàn)電機(jī)磁場的空載、負(fù)載以及諧波計(jì)算分析。通過對多臺不同結(jié)構(gòu)的凸極同步電機(jī)進(jìn)行計(jì)算比較，證明了該程
