電磁線圈ansys仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-08
電磁線圈ansys仿真的視頻教程
電磁線圈的仿真計(jì)算-Maxwell
本教程主要講解電流線圈（螺管式和拍合式）、電壓線圈的仿真計(jì)算。通過(guò)Maxwell（Ansys Electronics Desktop）仿真軟件，計(jì)算得到線圈產(chǎn)生的力值。 視頻實(shí)例主要講解案例的具體操作方法。
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聊聊Ansys Maxwell中的無(wú)線充電線圈仿真怎么做
聊聊Ansys Maxwell中的無(wú)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(chǎng)理論基礎(chǔ)、已初步了解Ansys Maxwell軟件操作的人員。
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ANSYS高頻電磁仿真中仿真傳輸線特征阻抗的三種方法
ANSYS高頻電磁仿真中仿真傳輸線特性阻抗的三種方法： 1、傳統(tǒng)的driver terminal+插值法寬帶掃描； 2、Q2D提取傳輸線結(jié)構(gòu)的橫截面； 3、HFSS transient，使用瞬態(tài)求解器的TDR功能
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電磁線圈ansys仿真的實(shí)例教程
磁阻炮是電磁炮下線圈炮中的一種，原理簡(jiǎn)單粗暴，直接利用線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)鐵磁質(zhì)彈丸產(chǎn)生的磁吸力來(lái)加速?gòu)椡?，通過(guò)多級(jí)加速以民間技術(shù)和材料都能實(shí)現(xiàn)100m/s以上的彈丸速度。以下是使用comsol進(jìn)行磁阻炮瞬態(tài)仿真的效果，線圈激勵(lì)采用的是450V 1000uf的電容放電。
發(fā)射和接收極線圈是一種用于無(wú)線通信和無(wú)線能量傳輸?shù)难b置，通常與磁芯結(jié)合使用。發(fā)射極線圈是一個(gè)線圈，通過(guò)通電產(chǎn)生交變電流，從而在周圍產(chǎn)生一個(gè)隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)。這個(gè)磁場(chǎng)與接收極線圈中的磁芯產(chǎn)生相互耦合，從而傳輸電能或信號(hào)。接收極線圈通常也是一個(gè)線圈，通過(guò)與發(fā)射極線圈的磁場(chǎng)耦合，感應(yīng)到隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)，并將其轉(zhuǎn)換為電能或信號(hào)。磁芯是發(fā)射和接收極線圈中的一個(gè)重要組成部分。磁芯通常由磁性材料制成，如鐵氧體或釹鐵硼等。磁芯的作用是增加磁場(chǎng)的強(qiáng)度和聚焦磁場(chǎng)，從而提高發(fā)射和接收的效率。發(fā)射和接收極線圈通常放置在空間中的一定距離，并通過(guò)磁場(chǎng)的相互作用來(lái)進(jìn)行無(wú)線能量傳輸或信號(hào)傳輸。發(fā)射極線圈通過(guò)傳輸電能的方式，將能量傳輸?shù)浇邮諛O線圈中，通過(guò)感應(yīng)電磁感應(yīng)原理將磁場(chǎng)能量轉(zhuǎn)換為電能。接收極線圈將接收到的電能用于供電或?qū)⑿盘?hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輸入。
本案例基于COMSOL軟件的電磁場(chǎng)模塊，建立了線圈和磁芯的組合結(jié)構(gòu)模型，并數(shù)值仿真得到結(jié)構(gòu)的磁場(chǎng)分布變化，模型及仿真結(jié)果如圖所示：
感興趣的朋友，可以下載模型源文件！
展開(kāi) 一 模型描述：
圓柱形線圈，放置于自由空間。參數(shù)見(jiàn)圖
二 前處理
單元類型solid97,線圈和空氣相對(duì)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(duì)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(hào)
5網(wǎng)格
摘要：平面螺旋型線圈是無(wú)線充電系統(tǒng)中的重要部件。利用ANSYS Maxwell軟件對(duì)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(cè)結(jié)果相符合，說(shuō)明建模方法是正確的。最后研究了線圈匝數(shù)對(duì)線圈電感值和耦合系數(shù)的影響，一方面，對(duì)無(wú)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(chǎng)與電磁波課程的仿真實(shí)驗(yàn)，成為教學(xué)的補(bǔ)充。
關(guān)鍵詞：平面螺旋型線圈；電感值；ANSYS Maxwell；隔磁片；耦合系數(shù)
電感是基本電路元件之一，在工程中廣泛應(yīng)用導(dǎo)線繞制的線圈。例如，在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用電抗 器抑制諧波和限制短路電流，電抗器是用導(dǎo)線繞制 成螺線管的形式，稱空心電抗器。在無(wú)線充電系統(tǒng)中，線圈是能量傳輸?shù)年P(guān)鍵部分，為了提高傳輸效率，研究者嘗試使用不同形狀的線圈，如圓形、四邊形和多邊形等。由于線圈的材料、幾何形狀、匝數(shù)、尺寸及兩線圈的位置都可能影響耦合系數(shù)的大小，進(jìn)而影響電能傳輸效率，因此需要對(duì)諧振線圈進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，為實(shí)物設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。平面螺旋型線圈較薄且不占體積，在手機(jī)、電動(dòng)汽車等無(wú)線充電器中得到了廣泛應(yīng)用，研究表明平面螺旋型線圈可實(shí)現(xiàn)高效電能傳輸。此外，無(wú)線充電線圈中大量使用軟磁鐵氧體制成的隔磁片，其材質(zhì)和形狀對(duì)提高無(wú)線充電的效率和電磁兼容方面均具有重要作用。
ANSYS Maxwell是一種電磁場(chǎng)有限元分析軟件，它功能強(qiáng)大，具有電場(chǎng)、靜磁場(chǎng)、渦流場(chǎng)、瞬態(tài)場(chǎng)分析模塊，是工程設(shè)計(jì)人員和研究工作者的重要工具。電磁場(chǎng)課程公式多且概念抽象，學(xué)生普遍反映難學(xué)、難懂、難用。電磁場(chǎng)是一種特殊形式的物質(zhì)，無(wú)法直 接觀察。
展開(kāi) 資源效果分析
由于只針對(duì)“問(wèn)題” 區(qū)域進(jìn)行仿真，可使用HFSS 3D Layout的cutoff工具，大大簡(jiǎn)化了 仿真計(jì)算量，一般配置的計(jì)算機(jī)即可完成相關(guān)仿真。
2.3 結(jié)論
“完整” 的地平面對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)有明顯的“隔離”效果，降低了信號(hào)的路徑及其返回路徑“產(chǎn)生”噪聲干擾的風(fēng)險(xiǎn)。過(guò)孔與平面間的電源噪聲耦合主要耦合形式是互容，過(guò)孔附近的電場(chǎng)特征明顯，場(chǎng)特征 類似“電容器”；過(guò)孔的反焊盤設(shè)計(jì)對(duì)過(guò)孔耦合平面噪聲有較大幫助，平行板電容器的容量與平板間距成反比，與交疊平板面積成正比。過(guò)孔間的噪聲耦合中，回路的磁場(chǎng)特征明顯，場(chǎng)特征類似“變壓器”。信號(hào)的返回路徑分析對(duì)過(guò)孔間的噪聲耦合非常有益，信號(hào)返回電流“抵消”信號(hào)路徑電流上產(chǎn)生的磁場(chǎng)。因此仿真主要針對(duì)不“完整”的地平面和返回路徑不連續(xù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，這大大簡(jiǎn)化了單板噪聲干擾仿真的工作量。提取返回路徑不連續(xù)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁分析，并將電磁特征轉(zhuǎn)換為電氣特征，即S參數(shù)。只要分析S參數(shù)中表征耦合的數(shù)據(jù)就可以分析出噪聲耦合的強(qiáng)弱。
文中案例選自《ANSYS電磁兼容仿真與場(chǎng)景應(yīng)用案例實(shí)戰(zhàn)》
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電磁線圈ansys仿真的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
電磁線圈ansys仿真的最新內(nèi)容
依托統(tǒng)一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，Ansys 電磁解決方案以高保真的仿真能力幫助企業(yè)降低測(cè)試成本，并實(shí)現(xiàn)從組件到系統(tǒng)級(jí)的整體優(yōu)化，加速先進(jìn)電子產(chǎn)品創(chuàng)新。在2026 R1 新版本中多項(xiàng)功能升級(jí)：全新 PI 求解器、更強(qiáng)大的HFSS/Q3D/SIwave 工作流與網(wǎng)格能力，以及 Maxwell、Motor-CAD、Icepak 在效率、精度與系統(tǒng)級(jí)分析上的全面增強(qiáng)。
Ansys應(yīng)用類系列網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)——電磁仿真系列專題也已上線
AnsysWB-功率電感器電磁仿真5個(gè)月前
功率電感器是許多低頻功率應(yīng)用的核心部分，例如，它們用于開(kāi)關(guān)電源和 DC-DC 轉(zhuǎn)換
器。電感器與特定頻率下工作的大功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)結(jié)合使用，可提高或降低輸出電壓。
相對(duì)較低的電壓和較高的功耗對(duì)電源的設(shè)計(jì)提出了很高的要求，尤其是對(duì)電感器的要
求很高，設(shè)計(jì)電感器時(shí)必須考慮開(kāi)關(guān)頻率、額定電流和高溫環(huán)境。
功率電感器通常有一個(gè)磁芯來(lái)增加它的電感值，從而在保持小尺寸的同時(shí)降低了對(duì)高
ANSYS Maxwell 低頻電磁場(chǎng)仿真全解析10個(gè)月前
一、軟件概述
ANSYS Maxwell 是 ANSYS 公司旗下一款功能強(qiáng)大的低頻電磁場(chǎng)仿真軟件，在電力、電子、機(jī)電等多個(gè)行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。它基于有限元分析（FEA）、有限積分法（FIM）等先進(jìn)算法，能夠精確模擬各種復(fù)雜的電磁現(xiàn)象，為工程師和科研人員提供可靠的設(shè)計(jì)分析工具。
二、核心功能
（一）電磁建模與分析
Maxwell 具備豐富的建模工具，可快速創(chuàng)建二維和三維電磁模型。用戶既可以通過(guò)軟件自帶的建模模塊繪制簡(jiǎn)單的幾何形狀
發(fā)射和接收極線圈是一種用于無(wú)線通信和無(wú)線能量傳輸?shù)难b置，通常與磁芯結(jié)合使用。發(fā)射極線圈是一個(gè)線圈，通過(guò)通電產(chǎn)生交變電流，從而在周圍產(chǎn)生一個(gè)隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)。這個(gè)磁場(chǎng)與接收極線圈中的磁芯產(chǎn)生相互耦合，從而傳輸電能或信號(hào)。接收極線圈通常也是一個(gè)線圈，通過(guò)與發(fā)射極線圈的磁場(chǎng)耦合，感應(yīng)到隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)，并將其轉(zhuǎn)換為電能或信號(hào)。磁芯是發(fā)射和接收極線圈中的一個(gè)重要組成部分。磁芯通常由磁性材料制成，如鐵氧體或釹鐵硼等
PCB是電子設(shè)備當(dāng)中非常關(guān)鍵的部件之一，上面有著諸多元器件及芯片，電路工作狀態(tài)下會(huì)形成相應(yīng)的電磁能量輻射，是不可忽視的噪聲源，對(duì)整機(jī)系統(tǒng)的EMC性能，有著至關(guān)重要的作用，所以，利用仿真技術(shù)來(lái)進(jìn)行PCB的電磁輻射性能仿真是非常有必要的。
PCB的電磁輻射，多數(shù)情況可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品整機(jī)EMC RE認(rèn)證測(cè)試當(dāng)中的某些頻點(diǎn)不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，一般來(lái)說(shuō)噪聲源都是由于電路板上關(guān)鍵的一些高速/高頻器件或電路，可能通過(guò)
Ansys Electronics Desktop（AEDT）是一款支持真正電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的平臺(tái)。AEDT可通過(guò)使用電氣CAD（ECAD）和機(jī)械CAD（MCAD）工作流程訪問(wèn)Ansys黃金標(biāo)準(zhǔn)的電磁仿真解決方案，例如Ansys HFSS、Ansys Maxwell、Ansys Q3D Extractor、Ansys SIwave和Ansys Icepak。
此外，它還能夠直接鏈接到完整的
下面介紹一下基于ANSYS Workbench平臺(tái)的電機(jī)電磁噪聲仿真分析：
電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)等電力設(shè)備的噪聲起因很多，有電磁振動(dòng)噪聲、機(jī)械噪聲及流致噪聲等等，本文通過(guò)ANSYS公司的官方案例為操作背景，詳細(xì)介紹如何將作用在定子上的瞬態(tài)電磁力作為結(jié)構(gòu)諧響應(yīng)分析的載荷計(jì)算振動(dòng)噪聲。
1.電磁模型建立與分析
電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)等電力設(shè)備的噪聲起因很多，有電磁振動(dòng)噪聲、機(jī)械噪聲及流致噪聲等等，本文通過(guò)ANSYS公司的官方案例為操作背景，詳細(xì)介紹如何將作用在定子上的瞬態(tài)電磁力作為結(jié)構(gòu)諧響應(yīng)分析的載荷計(jì)算振動(dòng)噪聲。
1.電磁模型建立與分析
如圖1所示為一個(gè)電機(jī)模型，電機(jī)的額定輸出功率為550W，額定電壓為220V，極對(duì)數(shù)為4，定子齒數(shù)為24個(gè)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為1500rpm，求電磁振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲大小
摘要：平面螺旋型線圈是無(wú)線充電系統(tǒng)中的重要部件。利用ANSYS Maxwell軟件對(duì)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(cè)結(jié)果相符合，說(shuō)明建模方法是正確的。最后研究了線圈匝數(shù)對(duì)線圈電感值和耦合系數(shù)的影響，一方面，對(duì)無(wú)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(chǎng)與電磁波課程的仿真實(shí)驗(yàn)，成為教學(xué)的補(bǔ)充。
工程機(jī)械通常工作在復(fù)雜電磁干擾環(huán)境中，在這過(guò)程中可能會(huì)面臨電磁場(chǎng)干擾、電纜串?dāng)_等相關(guān)問(wèn)題。
ANSYS仿真能力
ANSYS支持從組件到板級(jí)，再到系統(tǒng)級(jí)EMC分析，幫助客戶解決電磁相關(guān)問(wèn)題。
-PCB板級(jí)和組件級(jí)仿真：EFT，Burst，ESD，RE，CE，BCI，輻射發(fā)射，抗擾性
-電纜線束：串?dāng)_，輻射，抗擾，電纜設(shè)計(jì)，絞線，屏蔽
-天線：合理放置、射頻共址、靈敏度劣化、
