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圖4 地磁場環境下復雜應力-磁通量的變化特征 3 地磁場作用下管道應力-磁通量耦合實驗3.1 實驗過程為了研究輸油氣管道在地磁場環境下管道壁上磁力耦合信號的變化規律，設計了輸油氣管道應力-磁通量耦合實驗。

本案例驗證了INTESIM多物理場仿真模塊中的電磁-熱耦合仿真功能，對渦流場分析和熱場分析及耦合仿真進行應用驗證，能夠為廣大用戶在電器領域中的電磁場、熱場耦合仿真應用提供可行方案。 文章來源: 英特仿真INTESIM

(用戶可以輕易地將物體磁吸合并分離)-難以對磁鐵間的作用力進行建模，以及確定物體間的沖擊力ANSYS Motion如何提供助力-滿足指定應用場景的磁力設計-在滿足磁力的要求下，減少尺寸和降低成本-預測移動軌跡、閉合速度和沖擊力-預測沖擊后的機械應力Motion與Maxwell雙向耦合工作流簡介2022R2新功能：Motion和Maxwell最新仿真流程-全自由度的

二、云道智造仿真平臺云道智造通用多物理場仿真PaaS平臺伏圖(Simdroid)具備完備的低頻電磁場分析功能，支持多物理場耦合仿真，為仿真工作者提供前處理、求解分析和后處理工具。

圖4 靜態下電機磁力線分布 圖5 靜態下電機磁感應強度云圖 由于空氣的磁導率遠小于選用機殼材料的磁導率，故認為磁力線僅在于電機系統中流通，可以忽略流向空氣中的漏磁[5]。在設置仿真的邊界條件時，采用狄里克萊邊界條件。由圖6、圖7所示可看出，電機的內外邊界邊緣處沒有磁力線穿越。

本文通過對感應電機斷條故障下的特征磁場產生的附加電磁力進行解析計算，通過模態仿真及測試修正仿真模型參數，結合電磁—振動—噪聲多場耦合對故障振動噪聲進行仿真，從而得出斷條故障所產生的振動噪聲特征，并通過人為的設置故障進行振動噪聲試驗，驗證了基于多場耦合的振動噪聲仿真的可靠性。

6)電磁暫態(有限元法)“電磁暫態(有限元法)”主要功能是根據場路耦合有限單元法進行電磁暫態分析。自動完成有限單元網格剖分和磁場結果后處理，利用有限單元法分析電機電磁場，并和電路網絡耦合在一起做電磁暫態特性計算，包括線圈電感、繞組電感、繞組磁鏈、繞組電流、繞組電壓、氣隙磁通密度、氣隙磁力密度、電磁轉矩、齒槽轉矩、轉子轉速、轉子加速度、轉子旋轉角度位移等。

圖2-20 建模圖2-21 耦合度圖2-22 磁力線分布6. 資源效果分析 由于只針對“問題” 區域進行仿真，可使用HFSS 3D Layout的cutoff工具，大大簡化了 仿真計算量，一般配置的計算機即可完成相關仿真。

仿真APP賦能對接：www.simapps.com/v2/ad/app四、關于伏圖伏圖（Simdroid）具備固體力學、流體力學、電動力學、熱力學等通用求解器，支持多物理場耦合仿真。在統一友好的環境中為仿真工作者提供前處理、求解分析和后處理工具。

文獻[12]利用Ansys有限元分析軟件和AMESim系統參數仿真軟件對螺管電磁鐵仿真分析得到電磁鐵的磁感應強度、磁力線分布和吸力特性曲線，將仿真結果與實測值進行了對比分析，但仿真部分只有靜態特性的研究，缺少對動態特性的分析，不能反映動作過程中機械參量和電磁參量的真實變化情況。

物理場邊界條件 溫度場和流體場仿真需要設置相應的邊界條件，其中溫度場需要設置濕空氣、流入邊界溫度、流出邊界、熱源、熱通量以及輻射散熱邊界，流場設置入口和出口邊界，溫度場和流場之間的耦合關系為非等溫流。詳細物理場邊界條件及場路耦合模型設置如圖4所示。圖4.

3）邊界設置 三相感應電機仿真計算模型采用半模型，定子鐵芯的磁導率遠大于空氣，因此選擇定子外圓為磁力線平行邊界；電機具有反周期對稱性，在其他外側邊界上需要設置反周期邊界條件。

由于 Fluent 軟件主要做流體方面較為擅長，當涉及與磁場和電場的耦合時，即常說的 MHD 仿真，此時需編寫 UDF 引入相應的方程。其中，采用 UDS 引入電勢標量方程，空氣的隨溫度的物性屬性采用 UDF 宏進行編寫，另外采用源項 UDF 編寫能量項（焦耳熱等）和動量項（洛侖磁力）。

由于Fluent軟件主要做流體方面較為擅長，當涉及與磁場和電場的耦合時，即常說的MHD仿真，此時需編寫UDF引入相應的方程。其中，采用UDS引入電勢標量方程，空氣的隨溫度的物性屬性采用UDF宏進行編寫，另外采用源項UDF編寫能量項（焦耳熱等）和動量項（洛侖磁力）。

在Workbench中，Maxwell中計算的定子內表面徑向和切向磁拉時域力密度分布，作為激勵源，耦合到Mechanical 中進行頻域的諧響應分析；諧響應分析的結果，作為激勵耦合到ANSYS Harmonic Acoustic 中，作為噪聲分析的激勵。 幾何模型 圖2 模型示意圖 材料參數 ，仿真過程中使用的材料為默認的結構鋼2.