ansys大作业ANSYS电磁场分析及与ansoft仿真分析结果比较.

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ansys电磁受力比较

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ansys电磁受⼒⽐较ansys 2d电磁⼒受⼒分析⽐较1、所⽤apdlfini/cle/filname,pingbi,1/title,lovz/prep7/format,,f,18,9r1=0.464r2=0.5115l=0.355i=165n=14526s=l*(r2-r1)j=n*i/srd1=0.18rd2=0.18rd3=0.18r4=0.9r5=0ld=-0.636!etet,1,53,,,1et,2,110,,,1mp,murx,1,1mp,murx,2,1mat,3mpread,'emagSa1010','SI_MPL','D:\Program Files\ANSYS Inc\v140\ansys\matlib\',LIB !model/pnum,area,1rect,r1,r2,-l/2,l/2rect,r5,r4,ld,0.636rect,r5,r4+rd2,ld-rd1,0.636+rd3rect,0,1.5,-1.5,1.5 rect,0,3,-3,3 rect,0,6,-6,6 aovlap,all aglue,all numcmp,all aplotallselaatt,1,,1 asel,,,,1aatt,2,,1 asel,,,,2aatt,3,,1 asel,,,,5aatt,1,,2allsel asel,,,,5asel,invesmrt,1 amesh,allallsel asel,,,,5asel,invelsel,s,extlsel,u,loc,x,0 lccat,allallsellsel,s,extlsel,u,loc,x,0 lccat,allallselsmrt,off esize,,1 amesh,5aref,1,2,1,2allsel*get,lmax,line,,num,max ldele,lmax-1,lmax,,1 allsel/sollsel,s,extlsel,u,loc,x,0nsll,s,1sf,all,infallselnsel,s,loc,x,0d,all,az,0allselesel,s,mat,,2bfe,all,js,,,,jallselesel,s,mat,,3cm,arm,elemfmagbc,'arm'esel,s,mat,,2cm,coil,elemfmagbc,'coil'allselmagsolv,0,4,0.0001,,25/post1plnsol,b,sumplf2d,100nc=node(0,0,0)*get,b_center,node,nc,b,sum mur=1.256e-6etab,,nmisc,1sadd,uu,nmis1,,1/mur pletab,uu,avgpath,c1,2,30,200ppath,1,,,0ppath,2,,,-2pdef,,b,y,noavprpath,byfmagsum,'arm','coil'2、模型图⽰如右,⼀铁轭与电流线圈,铁轭对称,理论上铁轭受⼒为0;但由于中⼼磁场略⼤,约为3.2T,所以受⼒的误差相对放⼤,有点不可接受。

ansys电磁场仿真分析教程-PPT精选文档

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– MMF(磁动势)
– 电感 – 特定需要
1-7
• 模拟由3个区域组成
• 衔铁区: 导磁材料 导磁率为常数( 即线性材料) • 线圈区: 线圈可视为均匀材料.
衔铁
• 空气区:自由空间 (μr = 1) .
线圈
1-8
性质 柱体: μr = 1000 线圈: μr = 1 匝数: 2000 (整个线圈) 空气: 激励 μr = 1
• 选择 OK
1-33

进行计算 Solu>-solve-electromagnet>Opt & Solve
• 选择OK
这些适用于用BH 数据来进行的分析,本题将忽略
1-34
• 生成磁力线圈 Postproc>plot results>2D flux lines • 选择 OK
使用缺省设置,选择OK, (在通常情 况下,可这样做)
• 模拟模型的轴对称形状 • 选择Options(选项) • Element behavior(单元行为) • 选择 Axisymmetric(轴对称) • 选择OK
1-13

定义材料 Preprocessor>Material Props>Isotropic

定义空气为1号材料(MURX = 1)
“所选取的线”
注:未划分单元前,加 上这种边界条件
“所选取的线”
1-22
• 生成有限元网格 • 利用智能尺寸选项来控制网格大小 Preprocessor>-Meshing-Size Cntrls>-smartsize-basic
• 选择OK
1-23
• Preproc>-Meshing-Mesh>-Areas-Free> 在选取框内选择ALL

《ANSYS及其应用》大作业分析

《ANSYS及其应用》大作业分析

安徽工业大学《ANSYS及其应用》大作业任课老师:包家汉姓名:鲍兵兵学号:1520190018导师:张鹏学院:研究生院年12月23日2015轴承座装配模型的有限元分析鲍兵兵摘要:基于ANSYS软件对轴承座装配模型进行有限元分析。

通过SolidWorks 建立轴承座模型,然后导入ANSYS进行分网,再在ANSYS中直接创建螺栓、轴等,最后施加边界条件等步骤建立轴承座装配体的有限元模型。

再对轴承座装配体进行变形及强度分析,以及得到单元及节点数目。

关键词:轴承座装配体;有限元1. 引言轴承座是机械装配中一个重要零部件,在工作中承受多种载荷。

轴承座的可靠性非常重要,它会影响整个机械装配的精度、寿命等等。

故对轴承座进行强度分析非常有必要,但是轴承座结构复杂,更不用说是轴承座装配体了,用传统的解析法对其分析十分困难,同时还存在着较大的误差。

相对于解析法,有限元分析软件ANSYS勺优点十分明显。

它能够对复杂的模型进行快求解分析,同时能够保证精度。

2. 建立轴承座实体模型能够进行三维建模的工具很多,比如:SolidWorks、Catia、UG、AutoCad等,这里采用SolidWorks并依照第8章中图8—1尺寸对轴承座进行了实体建模。

下面简单叙述建模过程:首先通过拉伸工具建立轴承座的底座部分,然后通过拉伸切除工具形成两个通孔,接着还是通过拉伸工具形成底座上面部分,并通过拉伸切除形成阶梯孔,最后通过筋工具形成侧面的筋板。

模型如图1。

图13. 轴承座分网将SolidWorks建好的模型保存成.x_t格式,并将其导入到ANSYS中。

导入的模型会以线框形式显示,这时只需将PlotCtrls下Style中的Solid Model Facets 选成“ Normal Faceting”模式即可。

3.1选择单元类型进行任何有限元分析都要选择合适的单元类型,单元类型决定了附加自由度。

这里选择Solid185单元。

Solid185单元用于构造三维固体结构.单元通过8 个节点来定义,每个节点有3个沿着xyz方向平移的自由度。

「实用」ANSYS电磁仿真工具推荐,做仿真的你可以试试

「实用」ANSYS电磁仿真工具推荐,做仿真的你可以试试

「实用」ANSYS电磁仿真工具推荐,做仿真的你可以试试在工程仿真领域,安世亚太在2016年除了持续发力结构仿真、流体仿真业务外,还将全面开展对ANSYS电磁软件的推广、技术支持及服务,以多年积累的仿真应用经验,为用户提供专业的解决方案、仿真咨询等服务,帮助用户解决复杂产品的设计难题。

ANSYS电磁产品解决方案对优化复杂电子设计的性能,了解电路细节并系统验证提供了技术保障。

信号完整性分析产品,能够设计现代高速电子器件中常用的高速串行通道、并行总线和完整供电系统。

射频和微波设计产品,可完成通信系统、移动设备、计算机、无线电和雷达中高频组件和天线的建模、仿真与验证工作。

ANSYS机电仿真软件能够精确地定义机电组件的非线性、瞬态运动特性及其对驱动电路和控制系统的影响。

最近发布的ANSYS17.0新品在电磁仿真领域也实现了重要的技术改进,全进程多核并行和拥有专利的时间分解算法实现瞬态电磁场仿真速度大幅提升。

ANSYS Maxwell低频电磁场仿真技术Maxwell包含二维和三维的瞬态磁场、交流电磁场、静磁场、静电场、直流传导场和瞬态电场求解器,能准确地计算力、转矩、电容、电感、电阻和阻抗等参数,并且能自动生成非线性等效电路和状态空间模型,用于进一步控制电路和系统仿真。

Maxwell 精确的场计算结合电路、系统和多物理域仿真产生杠杆效率Maxwell和ANSYS RMxprt组合,能创建最佳电机设计流程。

Maxwell与ANSYS仿真工具耦合,集成高性能计算,可快速实现鲁棒性设计。

ANSYS HFSS高频电磁场仿真分析技术ANSYS HFSS是行业标准的电磁仿真工具,特别针对射频、微波以及信号完整性设计,是分析任何基于电磁场、电流或电压工作物理结构的绝佳工具。

作为基于频域有限元技术的三维全波电磁场求解器,HFSS可提取散射参数,显示三维电磁场图,生成远场辐射方向图,提供ANSYS的全波SPICE模型,该模型可用在ANSYS Designer和其他信号完整性分析工具中。

ANSYS电磁分析解决方案

ANSYS电磁分析解决方案

ANSYS 电磁分析解决方案——最完整的电磁分析技术产品关键字⏹ 完整的电磁分析技术 ⏹ 独特的耦合场分析特性⏹ 良好的易用性和统一的软件结构⏹ 精确求解电大尺寸电磁辐射/散射问题 ⏹系统级EMC/EMI概述自电子电气产品进入生活以来,产品设计师们就一致关心着能够满足用户各种需求的指标。

对于产品性能的可靠性分析,由最初的经验预估、理论计算,发展到了如今的计算机仿真,产品设计朝着计算机实现虚拟设计、虚拟实验的必然方向前进。

性能相对简单、测试成本较低的电子电气产品,可以通过原型或者简化实验完成性能评估。

对于具有复杂性能和复杂结构的电子电气产品,往往要求昂贵的测试设备,较长的实验周期,并对周围的测试环境有较强的依赖性。

这样条件下要完成某种产品在多种状态的性能评估,需要较高成本,并且难以满足一致性标准。

而现代电子电气产品的复杂性,需要在产品设计阶段就能给出指导产品设计的原则和标准,并完成产品的优化、更新设计。

计算机硬件条件的飞速发展和工程实际的市场需求,促进了计算机数值分析方法的不断进步,使计算机仿真对产品设计的指导意义愈加明显。

1970年,市场的广泛需求促使了专业的仿真软件公司——ANSYS 成立,并开始向用户提供在结构场、温度场、流体场和电磁场等领域的全面解决方案。

复杂电子电气产品中的电磁场往往具有结构材料复杂、具有复杂的激励和边界条件等挑战,因此在工程实践和科学研究中出现了针对不同问题的分析方法:按照数学方程的不同,分为微分方程方法(代表性的如有限元FEM ,时域有限差分方法FDTD 等)和积分方程方法(代表性的如矩量法MOM 等);按照计算的电尺寸大小,分为高频渐近方法(物理光学方法PO ,一致渐近绕射理论UTD 等)和“低频”数值方法(有限元FEM ,矩量法MOM )。

对于复杂的电磁问题,往往单一的方法不能完全解决问题,需要多种方法,多种工具混合使用。

产品特色● 最完整的电磁分析技术ANSYS 充分利用各种电磁计算方法的优点,发展了多个适用于不同领域的电磁分析模块,这些模块优势互补、在统一的软件界面(ANSYS PrepPost )下共同解决各种复杂的电磁分析问题。

ansys大作业ANSYS电磁场分析及与ansoft仿真分析结果比较.

ansys大作业ANSYS电磁场分析及与ansoft仿真分析结果比较.

期末大作业题目:简单直流致动器ANSYS电磁场分析及与ansoft仿真分析结果比较作者姓名:柴飞龙学科(专业):机械工程学号:21225169所在院系:机械工程学系提交日期2013 年 1 月1、 背景简述:ANSYS 软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用软件有限元分析软件,是现代产品设计中的高级CAE 工具之一。

而ansoft Maxwell 软件是一款专门分析电磁场的分析软件,如传感器、调节器、电动机、变压器等。

本人在实验室做的课题涉及到电机仿真,用的较多的是ansoft 软件,因为其对电机仿真的功能更强大,电机功能模块更多,界面友好。

现就对一电磁场应用实例,用ANSYS 进行仿真分析,得到的结果与ansoft 得到的结果进行简单核对比较。

2、 问题描述:简单直流致动器由2个实体圆柱铁芯,中间被空气隙分开的部件组成,线圈中心点处于空气隙中心。

衔铁是导磁材料,导磁率为常数(即线性材料,r μ=1000),线圈是可视为均匀材料,空气区为自由空间(1=r μ),匝数为2000,线圈励磁为直流电流:2A 。

模型为轴对称。

3、 ANSYS 仿真操作步骤:第一步:Main menu>preferences第二步:定义所有物理区的单元类型为PLANE53 Preprocessor>Element type>Add/Edit/Delete第三步:设置单元行为模拟模型的轴对称形状,选择Options(选项)第四步:定义材料Preprocessor>Material Props>•定义空气为1号材料(MURX = 1)•定义衔铁为2号材料(MURX = 1000)•定义线圈为3号材料(自由空间导磁率,MURX=1)第五步:建立衔铁面、线圈面、空气面Preprocessor>Modeling>Greate>Area>Rectangle>By Dimensions 建立衔铁面建立线圈面建立空气面最终结果第六步:用Overlap迫使全部平面连接在一起Preprocessor> Modeling>Booleans>Operate> Overlap>Areas 按Pick All第七步:平面要求与物理区和材料联系起来Preprocessor>Meshing> Meshing Attributes>Picked Areas用鼠标点取衔铁平面Preprocessor>Meshing> Meshing Attributes>Picked Areas选取线圈平面第八步:加磁通量平行边界条件Preprocessor>Solution>Define loads>apply>magnetic>boundary>Vector Poten>Flux par’1>On lines选取如下边界线段第九步:智能尺寸选项来控制网格大小Preprocessor>-Meshing>Size Cntrls>smartsize>basic第十步:网格生成Preprocessor >Meshing>Mesh>Areas>Free>Pick All结果如下:第十步:衔铁定义为一个单元组件(1)选择衔铁平面Utility>select>entities(2)选择与已选平面相对应的单元(3)图示衔铁单元Utility>plot>elements第十一步:使单元与衔铁组件联系起来Utility>Select>Comp/Assembly>Create Component第十二步:加力边界条件标志Preprocessor>Solution>Define loads>apply>magnetic>Magnetic>Flag>Comp Force第十三步:给线圈平面施加电流密度(1)选择线圈平面Utility>Select>Entity(2)得到线圈截面积.Preprocessor>Modeling>Booleans>Operate Operate>Calc Geometric Items>Of Areas选择OK(3)将线圈面积赋予参数CAREAUtility>Parameter>Get Scalar Data第十四步:把电流密度加到平面上Preprocessor> Solution>Define loads>Apply>Excitation>Curr Density>On Areas第十五步:solve进行计算Preprocessor> Solution >solve>electromagnet>Static Analysis>Opt & Solve第十六步:后处理(1)生成磁力线圈General Postproc>plot results>Contour Plot>2D flux lines(2)计算电磁力General Postproc>Elec&Mag Calc>Component Based>Force(3)显示总磁通密度值(BSUM)General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Nodal Solution最后结果如下:此时,完成了用ANSYS仿真分析简单直流致动器的全部过程,之后将附上用ansoft 仿真同一简单直流致动器的结果并做简单比较。

用大型有限元软件ANSYS处理电法测井的电磁场问题

用大型有限元软件ANSYS处理电法测井的电磁场问题

文章编号: 100421338 (2004) 0620499204用大型有限元软件ANSYS 处理电法测井的电磁场问题罗水亮, 陶果(石油大学资源与信息学院,北京102249)摘要: 利用大型有限元软件ANSY S 进行电阻率模拟,建立一种理论模型,反映地层孔隙或裂缝参数(裂缝方位、密度、张开度等) 与地层电导率张量的对应关系。

模拟裂缝性地层的各向异性电导率模型能解决裂缝性地层的各向异性电导率正演计算问题。

这对于研究地层裂缝中流体性质、饱和度与地层电导率张量的对应关系、研究如何应用这些对应关系指导三维电磁波测井仪器设计及实际测井数据处理和解释都有重要的作用。

关键词: 有限元软件ANSYS ;电阻率模拟; 电法测井; 裂缝; 各向异性; 电磁场中图分类号: P631. 322文献标识码: AU sing the Large F inite E lem ent Sof t w are AN SYS to T ackle E lectrom agneticP rob lem in E lectrical LoggingLUO S hu i2liang , T AO G u o(School of Resource & I nf ormation , U niversity of Petr oleum , Beijing 102249 ,China)Ab stract : T he article is concerned about using the resistivity sim ulati on to construct a theory m odel which reflects re2 lati onship between h ole or fracture param eter (such as fracture azim uth ,density and stretch ,etc . ) and stratum resistivi2 ty , and also about using 3D finite elem ent analysis software ANSY S to sim ulate fractured2stratum anisotropy resistivity m odel and tackle fractured2stratum anisotropy resistivity forward problem. T he m odel is very helpful to research the re2 lati onship between liquid property , saturati on and tensor of stratum conductance , and the relati onship is also helpful t o guide 3D electrom agnetic propagati on l ogging tool design and field l og data processing.K ey w ord s : finite elem ent software ANSY S ;resistivity sim ulati on ; electrical l ogging ; fracture ; anisotropy ;electrom agnetic field为Δu1 ,2 ,并按公式引言Δu1,2R a = KI 当垂直井眼穿过水平地层时,电法测井仪器的响应不受各向异性的影响。

ansys大作业ANSYS电磁场分析及与ansoft仿真分析结果比较

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期末大作业
题目:简单直流致动器
ANSYS电磁场分析及与ansoft仿真分析结果比较作者姓名:柴飞龙
学科(专业):机械工程
学号:
所在院系:机械工程学系
提交日期2013 年 1 月
1、 背景简述:
ANSYS 软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用软件有限元分析软件,是现代产品设计中的高级CAE 工具之一。

而ansoft Maxwell 软件是一款专门分析电磁场的分析软件,如传感器、调节器、电动机、变压器等。

本人在实验室做的课题涉及到电机仿真,用的较多的是ansoft 软件,因为其对电机仿真的功能更强大,电机功能模块更多,界面友好。

现就对一电磁场应用实例,用ANSYS 进行仿真分析,得到的结果与ansoft 得到的结果进行简单核对比较。

2、 问题描述:
简单直流致动器由2个实体圆柱铁芯,中间被空气隙分开的部件组成,线圈中心点处于空气隙中心。

衔铁是导磁材料,导磁率为常数(即线性材料,r μ=1000),线圈是可视为均匀材料,空气区为自由空间(1=r μ),匝数为2000,线圈励磁为直流电流:2A 。

模型为轴对称。

3、 ANSYS 仿真操作步骤:
第一步:Main menu>preferences。

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期末大作业
题目:简单直流致动器
ANSYS电磁场分析及与ansoft仿真分析结果比较作者姓名:柴飞龙
学科(专业):机械工程
学号:21225169
所在院系:机械工程学系
提交日期2013 年 1 月
1、 背景简述:
ANSYS 软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用软件有限元分析软件,是现代产品设计中的高级CAE 工具之一。

而ansoft Maxwell 软件是一款专门分析电磁场的分析软件,如传感器、调节器、电动机、变压器等。

本人在实验室做的课题涉及到电机仿真,用的较多的是ansoft 软件,因为其对电机仿真的功能更强大,电机功能模块更多,界面友好。

现就对一电磁场应用实例,用ANSYS 进行仿真分析,得到的结果与ansoft 得到的结果进行简单核对比较。

2、 问题描述:
简单直流致动器由2个实体圆柱铁芯,中间被空气隙分开的部件组成,线圈中心点处于空气隙中心。

衔铁是导磁材料,导磁率为常数(即线性材料,r μ=1000),线圈是可视为均匀材料,空气区为自由空间(1=r μ),匝数为2000,线圈励磁为直流电流:2A 。

模型为轴对称。

3、 ANSYS 仿真操作步骤:
第一步:Main menu>preferences
第二步:定义所有物理区的单元类型为PLANE53 Preprocessor>Element type>Add/Edit/Delete
第三步:设置单元行为
模拟模型的轴对称形状,选择Options(选项)
第四步:定义材料
Preprocessor>Material Props>
•定义空气为1号材料(MURX = 1)
•定义衔铁为2号材料(MURX = 1000)
•定义线圈为3号材料(自由空间导磁率,MURX=1)
第五步:建立衔铁面、线圈面、空气面
Preprocessor>Modeling>Greate>Area>Rectangle>By Dimensions 建立衔铁面
建立线圈面
建立空气面
最终结果
第六步:用Overlap迫使全部平面连接在一起Preprocessor> Modeling>Booleans>Operate> Overlap>Areas 按Pick All
第七步:
平面要求与物理区和材料联系起来
Preprocessor>Meshing> Meshing Attributes>Picked Areas
用鼠标点取衔铁平面
Preprocessor>Meshing> Meshing Attributes>Picked Areas
选取线圈平面
第八步:加磁通量平行边界条件
Preprocessor>Solution>Define loads>apply>magnetic>boundary>Vector Poten>Flux par’1>On lines
选取如下边界线段
第九步:智能尺寸选项来控制网格大小
Preprocessor>-Meshing>Size Cntrls>smartsize>basic
第十步:网格生成
Preprocessor >Meshing>Mesh>Areas>Free>
Pick All
结果如下:
第十步:衔铁定义为一个单元组件(1)选择衔铁平面
Utility>select>entities
(2)选择与已选平面相对应的单元
(3)图示衔铁单元
Utility>plot>elements
第十一步:使单元与衔铁组件联系起来
Utility>Select>Comp/Assembly>Create Component
第十二步:加力边界条件标志
Preprocessor>Solution>Define loads>apply>magnetic>Magnetic>Flag>Comp Force
第十三步:给线圈平面施加电流密度
(1)选择线圈平面
Utility>Select>Entity
(2)得到线圈截面积.
Preprocessor>Modeling>Booleans>Operate Operate>Calc Geometric Items>Of Areas
选择OK
(3)将线圈面积赋予参数CAREA
Utility>Parameter>Get Scalar Data
第十四步:把电流密度加到平面上
Preprocessor> Solution>Define loads>Apply>Excitation>Curr Density>On Areas
第十五步:solve进行计算
Preprocessor> Solution >solve>electromagnet>Static Analysis>Opt & Solve
第十六步:后处理
(1)生成磁力线圈
General Postproc>plot results>Contour Plot>2D flux lines
(2)计算电磁力
General Postproc>Elec&Mag Calc>Component Based>Force
(3)显示总磁通密度值(BSUM)
General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Nodal Solution
最后结果如下:
此时,完成了用ANSYS仿真分析简单直流致动器的全部过程,之后将附上用ansoft 仿真同一简单直流致动器的结果并做简单比较。

4、ansoft仿真分析计算结果:
5、对比结果分析:
通过ANSYS和ansoft对同一模型进行电磁场仿真分析,其磁力线分布相同,磁通量分布也相同。

但其各自有各自的优缺点。

ANSYS最大的好处在于网格控制好,程序开放性极强,做耦合。

它能与多数CAD 软件接口,实现数据的共享和交换,如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I-DEAS, AutoCAD等。

Ansoft是专门用来仿真电磁场的软件,其界面比ansys更友好,功能模块更多,尤其是仿真电机,优势更大。

在此例仿真中,用ansoft可以不用定义自然边界条件、狄里克莱边界条件,只需确定对称边界条件即可,在设定激励条件时,不用知道线圈的面积,可以直接设定电流密度。

但总体上来讲,就本例而言,由于模型比较简单,用两个软件
仿真差别不大。

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