电磁场分析创建过程
电磁场创建过程可分为下面几步:
第一步:建立模型,包括运动域Band和求解域Region建立
第二步:材料添加,包括模型组件、Band和Region添加
第三步:前处理设置,包括运动体、边界条件、激励源等设置
第四步:求解设置,根据求解器设置
第五步:后处理,包括电磁力、电源、电磁场分布图等查看
1、建立模型
首先根据分析对象选择求解器和坐标系,如下图为瞬态场和XY笛卡尔坐标系
建好的模型
● 通过前面部分讲解有详细说到建模,它有两种方式,一是利用软件的作图功能进行建模,另一种是利用别的CAD建好模型再导入Maxwell,在这不作详细说明建模,图“建好的模型”为建好的模型
● 上面的模型是三相异步电动机,它由定子铁芯、定子绕组、转子铁芯、转子绕组、轴组成,还有运动域Band和求解域Region
2、材料添加
1)在项目树栏选中需要添加的部件
2)右击选择Properties
3)在对话框Material栏点Edit进材料库
4)选择对应的材料
5)点OK完成材料添加
1)在项目栏选中需要添加的部件
选择界面
2)右击选择Properties
Properties界面
3)在对话框Material栏点Edit进材料库
材料库界面
● 所有的部件添加材料过程是一样的,
● 如果材料库没有对应的材料需要按前面讲解的方法添加新材料
3、前处理设置
1)Model运动体设置
2)Boundaries边界条件设置
3)Excitations激励源设置
4)MeshOperations网格剖分设置
1)Model运动体设置
选中Band域
项目管理栏Model右击选择AssignBand
进行MotionSetup设置,Type与Data标签页设置
Mechanical标签页设置,如果考虑起动过程则勾选ConsiderMechanical Transient
●如果是瞬态求解器且是二维,需要进行模型厚度设定
● 如果求解的结果涉及绕组需要求电感参数需要选择计算,这也是瞬态的情况
● 需要把ComputeInductance Matrix勾选
● 如果求解需要连接外电路进行耦合仿真则需要设置,这也是瞬态的情况
● 需要把Enabletransient-transient link with Simplorer勾选
2)Boundaries边界条件设置
根据模型特点选择边界条件,图形右击选择SelectEdges
选上Region的边
项目管理栏Boundaries右击选择VetorPotential
边界条件设置
3)Excitations激励源设置
根据求解器类型和激励源类型设置激励源,假设是绕组类型,多匝线圈,在项目树栏选中绕组
选中绕组后右击选择Coil,进行CoilExcitation设置
项目管理栏Excitations右击AddWinding添加绕组,根据绕组需要添加,假设是3组则添加3组Winding
Winding绕组设置,根据实际电源选择对应的电源形成
新添加的Winding右击选择Add Coils把Coils添加到对应的Winding里
根据实际需要选择是否求解铁损耗,Excitations右击选择Set CoreLoss
根据实际需要选择是否求解涡流损耗,Excitations右击选择Set EddyLoss
4)Mesh Operations网格剖分设置
先项目树栏选择需要剖分的部件
4、求解设置
项目管理栏Analysis右击选择AddSolution Setup
针对不同的求解器其求解设置不一样
5、后处理
● 主要查看电磁场相关参数和场量结果,保证电磁场这块计算没问题才能保证后面耦合到结构的“力源”没问题
● 重点关注力结果和场分布图
● 利用电磁相关理论知识分析电磁场仿真得到的数据的准备性,需要积累一定的经验才能更好解决问题
● 电磁场分析可能需要多次反复修改才能得到想要的准确的结果
力分布图