Ansoft 12在工程電磁場中的應(yīng)用

前言

Ansoft Maxwell作為世界著名的商用低頻電磁場有限元軟件之一，在各個(gè)工程電磁領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。它基于麥克斯韋微分方程，采用有限元離散形式，將工程中的電磁場計(jì)算轉(zhuǎn)變?yōu)辇嫶蟮木仃嚽蠼猓诒ＷC其計(jì)算的準(zhǔn)確性和快捷性的前提下，新版軟件在操作界面上做了極大的調(diào)整，更加符合Windows操作習(xí)慣，其中工程樹和右鍵菜單都給使用者耳目一新的感覺。除了界面上的創(chuàng)新，新版Ansoft還具有分布式計(jì)算和并行計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)，以從容面對日益增大的仿真模型，此外還添加了瞬態(tài)電磁計(jì)算等新功能。Ansoft不僅可以對單個(gè)電磁機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，還可以對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合仿真。作為我國引入較早的一款電磁場有限元軟件，其使用領(lǐng)域遍及電器、機(jī)械、石油化工、汽車、冶金、水利水電、航空航天、船舶、電子、核工業(yè)、兵器等眾多行業(yè)，為各領(lǐng)域的科學(xué)研究和工程應(yīng)用做出了巨大的貢獻(xiàn)。本書全面系統(tǒng)地介紹Ansoft Maxwell 12的基本使用方法。本書共分為三篇：第l篇介紹二維有限元基本原理，接著按照功能模塊分類的形式以及各個(gè)模塊的應(yīng)用范圍配備實(shí)際的工程模型，盡量做到將復(fù)雜的軟件應(yīng)用與工程實(shí)例相結(jié)合。其中包括二維模型建立、靜磁場、渦流場、瞬態(tài)磁場、靜電場和交直流傳到電場等內(nèi)容。第2篇介紹三維電磁場的應(yīng)用，同樣結(jié)合三維實(shí)際工程模型，將難以理解的三維電磁理論通過Step by Step的方式進(jìn)行描述，本書的例程都來自工程和科研的實(shí)踐，一改實(shí)例簡單且與實(shí)際工程脫節(jié)的現(xiàn)狀。第3篇介紹RMxprt旋轉(zhuǎn)電機(jī)分析專家模塊，該模塊能分析較多的電機(jī)種類，通過對實(shí)際應(yīng)用中的一臺三相異步電機(jī)的分析，介紹RMxprt模塊的應(yīng)用。希望通過本書的學(xué)習(xí)，讀者不僅可以初步掌握AnsoflMaxwell 12，而且可以針對不同的實(shí)際問題迅速準(zhǔn)確地建立其數(shù)值計(jì)算模型。

內(nèi)容概要

　　《Ansoft12在工程電磁場中的應(yīng)用》全面系統(tǒng)地介紹Ansoft Maxwell的使用?！禔nsoft12在工程電磁場中的應(yīng)用》分為三篇：第1篇為Ansoft的二維求解過程，介紹Ansoft 12的二維各求解器模塊的基本知識和建模流程，在每個(gè)求解器模塊的介紹中都按照功能和計(jì)算對象不同分成章節(jié)，并給出貼近工程實(shí)際的案例。第2篇介紹Ansoft Maxwell 12三維求解器的使用，同樣在該部分中結(jié)合實(shí)際工程，給出各個(gè)三維求解器下的學(xué)習(xí)例程。上述兩部分涉及到靜磁場、靜電場、交直流傳導(dǎo)電場、瞬態(tài)電場、渦流場、瞬態(tài)磁場等基本電磁求解模塊。第3篇針對RMxprt旋轉(zhuǎn)電機(jī)分析專家系統(tǒng)，給出三相感應(yīng)電機(jī)例程，從磁路的角度介紹電機(jī)專家系統(tǒng)的應(yīng)用?！禔nsoft12在工程電磁場中的應(yīng)用》一改軟件參考書的編寫方式，所有模型均來自于實(shí)際工程，從模型建立、激勵源施加、邊界條件給定到后期的場圖提取均圍繞著實(shí)際工程模型。讀者不但能夠迅速掌握Ansoft Maxwell操作方法，而且能對具體的工程問題進(jìn)行獨(dú)立的分析。此外，《Ansoft12在工程電磁場中的應(yīng)用》贈送模型和結(jié)果文件光盤，以最大限度地提高讀者的學(xué)習(xí)效率?！　　禔nsoft12在工程電磁場中的應(yīng)用》可作為理工科院校相關(guān)專業(yè)的高年級本科生、研究生學(xué)習(xí)Ansoft Maxwell的教材，也可作為廣大工程技術(shù)人員和科研工作者使用Ansoft的參考書。

書籍目錄

前言第1篇Ansoff二維分析技術(shù)第1章 Maxwell 2D快速上手1.1 初識Maxwell 2D的界面環(huán)境1.2 Maxwell 2D的模型繪制1.2.1 曲線模型的繪制1.2.2 曲面模型的繪制1.3 Maxwell 2D的材料管理1.3.1 常用硅鋼片材料的添加1.3.2 永磁材料的添加1.4 Maxwell 2D的邊界條件和激勵源1.4.1 Maxwell 2D的邊界條件1.4.2 Maxwell 2D的激勵源設(shè)置1.5 Maxwell 2D的網(wǎng)格剖分和求解設(shè)置1.5.1 Maxwell 2D的網(wǎng)格剖分設(shè)置1.5.2 Maxwell 2D的求解設(shè)置1.6 Maxwell 2D的后處理操作流程1.6.1 求解場圖的查看1.6.2 路徑上場量的查看1.6.3 場計(jì)算器的應(yīng)用1.7 本章小結(jié)第2章 二維電磁場理論和有限元基礎(chǔ)2.1 二維電磁場基本理論2.1.1 麥克斯韋方程2.1.2 位函數(shù)及其微分方程2.1.3 電磁場中的邊界條件2.2 二維有限元計(jì)算方法2.2.1 二維有限元法2.2.2 電磁場求解后處理2.3 Maxwell 2D靜磁場分析2.3.1 靜磁分析理論2.3.2 磁鏈與電感矩陣的計(jì)算2.3.3 靜磁力和力矩的計(jì)算2.4 Maxwell 2D渦流場分析2.4.1 渦流分析理論2.4.2 渦流與集膚效應(yīng)2.4.3 渦流分析中的阻抗矩陣2.4.4 渦流分析中的力和力矩2.5 Maxwell 2D瞬態(tài)磁分析2.5.1 瞬態(tài)磁分析理論2.5.2 鉸鏈導(dǎo)體2.5.3 實(shí)體導(dǎo)體2.6 認(rèn)識Ansoft電磁場求解器2.7 本章小結(jié)第3章 Ansoft二維電場分析3.1 二維靜電場(Electrostatic)應(yīng)用3.1.1 工程模型描述3.1.2 電纜接口模型的前處理3.1.3 電纜接頭模型的計(jì)算和后處理3.2 交流傳導(dǎo)電場(ACColaduction)應(yīng)用3.2.1 電纜接頭模型前處理3.2.2 電纜接頭模型后處理3.3 直流傳導(dǎo)電場(DCConduction)應(yīng)用3.3.1 電纜接頭模型前處理3.3.2 電纜接頭模型后處理3.4 本章小結(jié)第4章 二維穩(wěn)態(tài)磁場的求解4.1 永磁同步電機(jī)靜磁場分析實(shí)例4.1.1 問題描述4.1.2 創(chuàng)建項(xiàng)目4.1.3 構(gòu)建幾何模型4.1.4 材料定義及分配4.1.5 激勵源與邊界條件定義及加載4.1.6 求解選項(xiàng)參數(shù)設(shè)定4.1.7 后處理4.1.8 保存結(jié)果退出4.2 感應(yīng)電機(jī)渦流場分析實(shí)例4.2.1 問題描述4.2.2 創(chuàng)建項(xiàng)目4.2.3 構(gòu)建模型4.2.4 材料屬性分配4.2.5 激勵與邊界條件4.2.6 求解設(shè)定4.2.7 求解觀察4.2.8 結(jié)果保存4.3 本章小結(jié)第5章 二維瞬態(tài)磁場的分析5.1 無刷直流電機(jī)空載瞬態(tài)磁場分析實(shí)例5.1.1 問題描述5.1.2 創(chuàng)建項(xiàng)目5.1.3 創(chuàng)建電機(jī)幾何模型5.1.4 材料定義及分配5.1.5 激勵源與邊界條件定義及加載5.1.6 運(yùn)動選項(xiàng)設(shè)置5.1.7 求解選項(xiàng)參數(shù)設(shè)定5.1.8 求解及后處理5.1.9 保存結(jié)果退出5.2 無刷直流電機(jī)負(fù)載瞬態(tài)磁場分析實(shí)例5.2.1 問題描述5.2.2 控制電壓電路設(shè)置5.2.3 電機(jī)驅(qū)動主回路電路設(shè)置5.2.4 電機(jī)電路設(shè)置5.2.5 電路與有限元連接5.2.6 機(jī)械運(yùn)動設(shè)置5.2.7 機(jī)械穩(wěn)態(tài)后處理5.2.8 機(jī)械瞬態(tài)后處理5.2.9 保存結(jié)果退出5.3 圓筒直線永磁電機(jī)瞬態(tài)磁場分析實(shí)例5.3.1 問題描述5.3.2 創(chuàng)建項(xiàng)目5.3.3 創(chuàng)建電機(jī)幾何模型5.3.4 材料定義及分配5.3.5 激勵源與邊界條件定義及加載5.3.6 運(yùn)動選項(xiàng)設(shè)置5.3.7 求解選項(xiàng)參數(shù)設(shè)定5.3.8 求解及后處理5.3.9 保存結(jié)果退出5.4 本章小結(jié)第2篇Ansolf三維電磁場的應(yīng)用第6章 Maxwell3D使用基礎(chǔ)6.1 Maxwell3D的模型繪制6.1.1 實(shí)體模型的繪制6.1.2 實(shí)體模型的繪制6.2 Maxwell3D的求解器和材料庫6.3 Maxwell3D的激勵源和邊界條件6.4 Maxwell3D的網(wǎng)格剖分和求解設(shè)置6：5Maxwell3D的后處理操作6.5.1 三維物體內(nèi)的場圖繪制6.5.2 已知路徑上的場圖繪制6.6 本章小結(jié)第7章 三維電磁場有限元基礎(chǔ)7.1 三維網(wǎng)格剖分單元和系數(shù)矩陣建立7.1.1 三維網(wǎng)格剖分單元類型7.1.2 四面體單元類型的基函數(shù)7.1.3 基于四面體單元的系數(shù)矩陣7.2 三維電磁場計(jì)算原理7.2.1 三維電場計(jì)算原理7.2.2 三維靜磁場計(jì)算原理7.2.3 三維渦流場計(jì)算原理7.2.4 三維瞬態(tài)場計(jì)算原理7.3 本章小結(jié)第8章 Ansott三維電場應(yīng)用8.1 三維靜電場的使用8.1.1 三維模型的繪制8.1.2 激勵源和邊界條件設(shè)定8.1.3 剖分和求解設(shè)定8.1.4 靜電場后處理場圖查看8.2 三維直流傳導(dǎo)電場使用8.3 三維瞬態(tài)電場的使用8.3.1 三維實(shí)體模型繪制8.3.2 激勵源設(shè)定和網(wǎng)格設(shè)定8.3.3 求解設(shè)定和后處理8.4.本章小結(jié)第9章 三維靜磁場應(yīng)用9.1 平板型直線永磁電機(jī)3D靜磁場分析9.1.1 問題描述9.1.2 創(chuàng)建項(xiàng)目9.1.3 創(chuàng)建電機(jī)幾何模型9.1.4 材料定義及分配9.1.5 激勵源與邊界條件定義及加載9.1.6 求解選項(xiàng)參數(shù)設(shè)定9.1.7 后處理9.2 三維靜磁場中的參數(shù)化求解9.2.1 三維線圈參數(shù)建模9.2.2 三維線圈參數(shù)化激勵源施加9.2.3 三維線圈材料給定9.2.4 三維線圈參數(shù)化求解9.2.5 三維線圈電感參數(shù)計(jì)算結(jié)果9.3 本章小結(jié)第10章 Ansoft三維渦流場應(yīng)用10.1 鼠籠型感應(yīng)電動機(jī)三維模型建立10.1.1 問題描述10.1.2 三維鼠籠電機(jī)模型建立10.1.3 在Maxwell3D界面內(nèi)建模10.1.4 使用自帶快速建模工具建模10.1.5 利用三維機(jī)械CAD軟件建模10.2 鼠籠型感應(yīng)電動機(jī)材料和激勵添加10.2.1 三維鼠籠電機(jī)材料的添加10.2.2 三維鼠籠電機(jī)激勵源和邊界條件10.3 鼠籠型感應(yīng)電動機(jī)參數(shù)和求解設(shè)置10.4 鼠籠型感應(yīng)電動機(jī)計(jì)算結(jié)果及后處理10.5 本章小結(jié)第11章 Ansofl三維瞬態(tài)磁場應(yīng)用11.1 電磁失電制動器三維實(shí)體建模11.1.1 電磁失電制動器工作背景11.1.2 電磁失電制動器三維模型建立11.2 電磁失電制動器材料和激勵給定11.3 電磁失電制動器剖分和求解設(shè)定11.4 電磁失電制動器瞬態(tài)計(jì)算結(jié)果11.5 本章小結(jié)第3篇 ARSOft旋轉(zhuǎn)電機(jī)分析第12章 RMxprt電機(jī)性能分析12.1 RMxprt在三相異步電動機(jī)中的應(yīng)用12.1.1 工程模型描述12.1.2 RMxprt使用前的準(zhǔn)備工作12.1.3 Y160M.4 電機(jī)的參數(shù)設(shè)定12.1.4 Y160M.4 電機(jī)的仿真設(shè)定12.1.5 Y160M.4 電機(jī)的計(jì)算及結(jié)果察看12.2 R.Mxprt與Maxwell 2D／3D的耦合12.2.1 RMxprt導(dǎo)入至Maxwell 2D有限元?？?2.2.2 RMxprt導(dǎo)入至Maxwell3D有限元模塊12.3 RMxprt模塊下的參數(shù)分析12.4 本章小結(jié)

章節(jié)摘錄

插圖：左側(cè)為工程管理欄，可以管理一個(gè)工程文件中的不同部分或管理幾個(gè)工程文件。下方為工程狀態(tài)欄，在對某一物體或?qū)傩圆僮鲿r(shí)，可在此看到操作的信息。最下方并排的是工程信息欄，該欄顯示工程文件在操作時(shí)的一些詳細(xì)信息，例如警告提示、錯誤提示、求解完成等信息。在旁邊的工程進(jìn)度欄內(nèi)主要顯示的是求解進(jìn)度、參數(shù)化計(jì)算進(jìn)度等，該進(jìn)度信息通常會用紅色進(jìn)度條表示完成的百分比。在屏幕中部是工程樹欄，在此可以看到模型中的各個(gè)部件及材料屬性、坐標(biāo)系統(tǒng)等關(guān)鍵信息，也方便用戶對其進(jìn)行分別管理。在操作界面最右側(cè)較大區(qū)域?yàn)楣こ汤L圖區(qū)，用戶可以在此繪制要計(jì)算的模型，也可以在此顯示計(jì)算后的場圖結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線等信息。繪圖時(shí)帶有笛卡爾坐標(biāo)系和繪圖網(wǎng)格，方便用戶繪制模型如果讀者不小心在操作中將這幾個(gè)區(qū)域給關(guān)閉了，還可以在菜單欄中將其對應(yīng)項(xiàng)前的對號勾上，則對應(yīng)的區(qū)域會重新顯示出來，如圖1-2所示。在界面的主菜單下，有兩至三排的快捷按鈕，如圖1-3所示。下面介紹主要操作按鈕。當(dāng)然，還有其他一些未說明的操作按鈕，在不同操作狀態(tài)下軟件會自動顯示可以使用的操作按鈕，不可使用的功能操作按鈕則會顯示為灰色。這些快捷按鈕在下拉菜單欄中都有相應(yīng)的位置，也可以通過下拉菜單進(jìn)行操作

編輯推薦

《Ansoft12在工程電磁場中的應(yīng)用》：電磁理論到應(yīng)用的完美解讀濃縮多年Ansoft實(shí)戰(zhàn)分析經(jīng)驗(yàn)從實(shí)例學(xué)Ansoft更輕松

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    Ansoft 12在工程電磁場中的應(yīng)用 PDF格式下載

---