ansoft实验报告讲解
工程电磁场实验报告
Maxwell仿真分析——叠钢片涡流损耗分析任课老师：班级：学号：姓名：杨茗博Maxwell仿真分析——二维轴向磁场涡流分析源的处理在学习了Ansoft公司开发的软件Maxwell后，对工程电磁场有了进一步的了解，这一软件的应用之广非我们所想象。
本次实验只是利用了其中很小的一部分功能，涡流损耗分析。
通过软件仿真、作图，并与理论值相比较，得出我们需要的实验结果。
在交流变压器和驱动器中，叠片钢的功率损耗非常重。
大多数扼流线圈通常使用叠片，以减少涡流损耗，但这种损耗仍然很大。
特别是在高频情况下，产生了热，进一步影响了整体性能。
因此做这方面的分析十分有必要。
一、实验目的1)认识钢的涡流效应的损耗，以及减少涡流的方法；2)学习涡流损耗的计算方法；3)学习用MAXWELL 2D计算叠片钢的涡流。
二、实验模型第一个实验是分析单个钢片的涡流损耗值，所以其模型就是一个钢片，设置其厚度为0.356mm，长度为20mm>>0.356mm，外加磁场为1T。
实验模型是4片叠钢片组成，每一篇截面的长和宽分别是12.7mm和0.356mm，两片中间的距离为8.12uA，叠片钢的电导率为2.08e6 S/m，相对磁导率为2000，作用在磁钢表面的外磁场H z=397.77A/m，即B z=1T。
考虑到模型对X，Y轴具有对称性，可以只计算第一象限内的模型。
三、实验步骤一．单个钢片的涡流损耗分析1、建立模型，因为是单个钢片的涡流分析，故位置无所谓，就放在中间，然后设置边界为397.77A/m，然后设置频率，进行求解。
2、进行数据处理，算出理论值，并进行比较。
二、叠钢片涡流损耗分析1、依照模型建立起第一象限内的模型，将模型的原点与坐标轴的原点重合，这样做起来比较方便。
设置钢片的材质，使之符合实际要求。
然后设置边界条件和源，本实验的源为一恒定磁场，分别制定在上界和右边界，然后考虑到对偶性，将左边界和下界设置为对偶。
然后设置求解参数，因为本实验是要进行不同的频率下，涡流损耗的分析，所以设定好Frequency后，进行求解。
ansys实例应用实验报告
结构线性静力分析一、问题描述分析如下图所示具有圆孔的矩形板在拉伸状态下的应力分布。
1.0 m×2.0 m的矩形板，厚度为0.03 m，中心圆孔直径为0.25 m，弹性模量为207GPa，泊松比0.3，端部受拉伸载荷600 N。
二、有限元分析步骤1)选用solid45单元。
2)定义材料系数。
弹性模量为207e9Pa，泊松比为0.3。
3)建立模型。
Modeling>create>volumes>block>by dimensions。
X1,x2;y1,y2;z1,z2分别取-1,1；-0.5,0.5；0,0.03，得到矩形板。
创建圆柱体：Modeling>create>volumes>cylinder>by dimensions，半径为0.125m，深度为0.03m。
进行布尔操作：Modeling>operate>booleans>subtruct>volumes，选择矩形板，点击apply，选择圆柱体，点击ok。
4)划分网格。
选择Utility Menu>WorkPlane>Display Working Plane，然后选择Utility>WorkPlane>Offset WP by Increments，在Offset WP对话框的Degrees框中输入：0,-90,0然后点击OK确定。
Modeling>Operate>Booleans>Divide>Volu byWrkPlane，选择Pick All，图形窗口中将显示模型被工作平面一分为二。
类似地，通过移动工作平面的位置，最后将几何模型剖分。
选择Modeling>Operate>Booleans> Glue>Volumes，在对话框中选择Pick All，将剖分开的各部分模型粘接在一起。
选择Size control>Lines>set，将圆孔周边的线段和中线小正方型的线段都设定为10段，厚度方向的线段设定为6段，然后选择Mesh处下拉菜单为volume，shape设定为sweep，点击sweep，然后点击select all，然后点击OK确定。
ansoft实验报告
电磁场ansoft软件应用作业姓名学号班级静电场范例：一、题目单心电缆有两层绝缘体，分界面为同轴圆柱面。
已知，R1=10mm,R2=20mm,R3=30mm,R4=31mm,内导体为copper，外导体为lead，中间的介质ε1＝5ε0, ε2＝3ε0, ,内导体U=100V，外导体为0V求1用解析法计算电位，电场强度，电位移随半径的变化，计算单位长度电容和电场能量。
2用ansfot软件计算上述物理量随半径的变化曲线，并画出电压分布图，计算出单位长度电容，和电场能量二、解答1、解析法：在介质中取任意点P ，设它到电缆中心距离为r 。
过P 点作同轴圆柱面，高为l 。
该面加上上下两底面作为高斯面S 。
Drl S d D S)2(π=⋅⎰ε11DE = ε22DE =⎰⎰+=RR drR R dr U E E 322121将方程联立，代入数据解得：m V r E /05.731≈，m V r E /75.1212≈所以 12921158.8573.05 3.23/1010D C r r mE ε--⨯⨯⨯=⋅==电位rR RR dr dr l d E r rE E ln 05.7341.236232211--=⋅+⋅=⋅=⎰⎰⎰∞ϕ VrRdr l d E rrE ln 75.12192.426322--=⋅=⋅=⎰⎰∞ϕ V电场能量97211 3.23 1.181173.05221010e D r r E rω--⨯⨯=⋅=⋅⋅=3Jm97222 3.23 1.9711121.75221010e D r r E rω--⨯⨯=⋅=⋅⋅=3Jm单位长度电场能量2312776321212222(1.18ln 1.97ln ) 1.02101010e e e R R rdr rdr J m R R R R W R R πππωω---=+=⋅⨯⋅+⨯⋅=⨯⎰⎰单位长度电容6102222 1.0210 2.0410100e W C F m U --⨯⨯===⨯2、ansoft 仿真根据题目的要求，利用Maxwell—2D仿真建立相应的模型。
江苏大学电气工具软件课程设计ansoft课程设计报告
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JIAngsuunIVeRsITY电气工具软件Ansoft课程设计班级：学号：姓名：指导老师：课设时间：1.200wbLDc电机参数设计分析电机主要参数：pole8ccc120pulsewidth压降0.3V0.6V电流限制2.25A2A定子外径56mm内径31mm叠长40mm定子材料Dw310-35定子槽数9槽定子槽型3槽参数：等齿宽5mmhs00.5hs10.75hs26.5bs01Rs2绕组匝数130匝针对不同转速需要分析多少匝效率比较高。
转子参数外径30mm内径12mm材料同定子磁瓦类型1极弧系数0.7磁瓦材料ndfe35磁瓦厚度2.5mm分析参数：功率200w电压220V转速2000rpm电机结构图：2.bLDcRmxprt性能分析800.00Torque1RmxprtDesign1curveInfoAnsoFToutputTorquesetup1:perf ormance700.00600.00outputTorque[mnewtonmeter]500.00400.00300.0 0200.00100.000.000.001000.002000.003000.00Rspeed[rpm]4000.00500 0.006000.00单一参数化分析：8.00misc.RmxprtDesign3curveInfoAirgapTorqueToDccurrentRatiosetup1: performancecond='110'AirgapTorqueToDccurrentRatiosetup1:performan cecond='120'AirgapTorqueToDccurrentRatiosetup1:performancecond='1 30'AirgapTorqueToDccurrentRatiosetup1:performancecond='140'AirgapT orqueToDccurrentRatiosetup1:performancecond='150'AnsoFT7.006.00Ai rgapTorqueToDccurrentRatio5.004.003.002.001.000.000.001000.002000. 003000.004000.00Rspeed[rpm]5000.006000.007000.00双参数化分析：3.bLDcmaxwell性能分析a磁密云图：b转矩曲线及平均值：875.00Torquemaxwell2DDesign4curveInfoAnsoFTmoving1.Torquesetup1: Transient675.00moving1.Torque[mnewtonmeter]475.00275.0075.00-12 5.000.001.252.503.75Time[ms]5.006.257.50最后，小编希望文章对您有所帮助，如果有不周到的地方请多谅解，更多相关的文章正在创作中，希望您定期关注。
最新Ansoft永磁同步电机设计报告
目录第1章引言…………第2章RMxprt在永磁同步电机中的电机性能分析…………2.1 Stator项设置过程…………2.2 Rotor项设置过程…………2.3 Line Start-Permanent Magnet Synchronous Machine的电机仿真…………2.4 计算和结果的查看…………第3章静态磁场分析…………3.1 电机模型和网格剖分图…………3.2 磁力线分布图……………………3.3 磁密曲线3.3.1 气隙磁密分布…………3.3.2 定子齿、轭部磁密大小…………3.3.3 转子齿磁密大小…………第4章瞬态场分析…………4.1 额定稳态运行性能…………4.1.1 电流与转矩大小…………4.1.2 各部分磁密…………4.2 额定负载启动…………4.2.1 转矩-时间曲线…………4.2.2 电流-时间曲线…………4.2.3 转速-时间曲线…………4.2.4 转矩-转速曲线…………第1章引言Ansoft Maxwell作为世界著名的商用低频电磁场有限元软件之一，在各个工程电磁场领域都得到了广泛的应用。
它基于麦克斯韦微分方程，采用有限元离散形式，将工程中的电磁场计算转变为庞大的矩阵求解。
该软件包括二维求解器、三维求解器和RMxprt旋转电动机分析专家系统这3个主要模块，不仅可以进行静磁场、静电场、交直流传导电场、瞬态电场、涡流场、瞬态磁场等不同的基本电磁场的特性分析，还可以通过RMxprt电动机模块仿真多种电动机模型，为实际电动机设计提供帮助。
利用Ansoft软件进行仿真可以帮助我们了解电动机的结构特性。
本文是一台4极、36槽绕组永磁同步电动机，利用RMxprt模块进行电机的建模、仿真以及导入到Maxwell2D的有限元模块的方法，然后再对Maxwell2D 中的永磁体模型进行修正，最后对该电机在静态磁场和瞬态磁场的情况下进行分析。
第2章RMxprt在永磁同步电机中的电机性能分析设计一台电机时，必须确定许多尺寸，但其中起主要与决定作用的是电机的主要尺寸。
(完整版)Ansoft第1讲
第一讲
1、特点：
具有直观友好的图形用户界面，快速精确的自适应求解 器和功能强大的后处理功能； 具有一个完整的仿真设计环境，能自动计力、转矩、电 容和电感量以及储能等物理量，还能以云图、矢量图或等 值线的形式绘制标量电位、电场强度、磁力线、磁通密度、 能量等物理量的分布结果； 强大灵活的宏命令能够方便地对模型进行修改，并具有 参数分析功能。
Maxwell 2D的主要操作按钮如下图所示：
求解类型 快捷安钮
图形操作 快捷安钮
材料属性 座标变换 图形绘制 快捷安钮 快捷安钮 快捷安钮
第一讲
图(a)：从左至右分别为新建Maxwell 2D 工程，新建 RMxprt 工程和新建Maxwell 3D 工程。
图(b)：常用视图操作按钮，有视图移动、旋转、缩放 和全局视图等按钮。
第一讲
2、创建一个新的工程
（1）在Maxwell窗口中, 左键单击工具栏������ 图标, 或 选中菜单栏File > New；
（2）右键单击工程名, 然后选择弹出的快捷菜单栏 rename项， 改变工程名名称；
（3）选中菜单栏Project > Insert Maxwell 2D Design；
2、诺伊曼边界条件（Neumann ) 第二类边界条件，它规定了边界处势的法向导数分布。 Maxwell所提到的齐次诺伊曼边界，即法向导数为0，默 认边界条件，不需用户指定。
第一讲
3、对称边界条件（Symmetry Boundary）：包括奇 对称和偶对称边界
奇对称边界可以模拟一个设备的对称面，在对称面 的两侧电荷、电位、电流满足大小相等、方向相反。
导体电流仿真
3.4 设置自适应计算参数（Create Analysis Setup）
Maxwell 3D > Analysis Setup > Add Solution Setup Default
3.5 Check & Run 3.6 后处理
绘出导体中的电流流向图 选中所有导体 Maxwell 3D > Fields > Fields >J >J_Vector
1
坐标偏置： （dX,dY,dZ）>（1, 0.2,0.2） 将六面体重命名为 Conductor Assign Material > Copper（设置材料为铜） 创建另 3 个并列的导体 Select Conductor Edit > Duplicate（ 重复） >Along Line（沿线复制） 输入 line 矢量的第 1 个点： （0，0，0） 输入 line 矢量的第 2 个点： （0，0.4，0） 输入复制总数：4（包括原导体） 创建导体 Conductor_4 Draw > Box 起点： （X,Y,Z）>（0.8, -1, 0） 坐标偏置： （dX,dY,dZ）>（0.2, 2.2,0.2） 将六面体重命名为 Conductor_4 Assign Material > Copper（设置材料为铜） 创建导体 Conductor_5 Draw > Box 起点： （X,Y,Z）>（0.8, -0.4, 0） 坐标偏置： （dX,dY,dZ）>（-1.2, 0.2,0.2） 将六面体重命名为 Conductor_5 Assign Material > Copper（设置材料为铜） 创建导体 Conductor_6 Select Conductor_5 Edit > Duplicate > Mirror（镜像复制） 输入对称镜像平面法向量在平面中的第 1 点坐标： （0，0，0） 输入对称镜像平面法向量在平面外的第 2 点坐标： （0，1，0） 上述设置表示镜像平面为 XOZ 平面 将六面体重命名为 Conductor_6 创建导体 Conductor_7 Draw > Box 起点： （X,Y,Z）>（-0.4，0.6，0） 坐标偏置： （dX,dY,dZ）>（-0.4, -1.2,0.2） 将六面体重命名为 Conductor_sink Assign Material > Copper（设置材料为铜） 创建计算区域（Region） Padding Percentage：10%
ansoft实验报告
电磁场ansoft软件应用作业姓名学号班级静电场范例：一、题目单心电缆有两层绝缘体，分界面为同轴圆柱面。
已知，R1=10mm,R2=20mm,R3=30mm,R4=31mm,内导体为copper，外导体为lead，中间的介质ε1＝5ε0, ε2＝3ε0, ,内导体U=100V，外导体为0V求1用解析法计算电位，电场强度，电位移随半径的变化，计算单位长度电容和电场能量。
2用ansfot软件计算上述物理量随半径的变化曲线，并画出电压分布图，计算出单位长度电容，和电场能量二、解答1、解析法：在介质中取任意点P ，设它到电缆中心距离为r 。
过P 点作同轴圆柱面，高为l 。
该面加上上下两底面作为高斯面S 。
Drl S d D S)2(π=⋅⎰ε11DE = ε22DE =⎰⎰+=RR drR R dr U E E 322121将方程联立，代入数据解得：m V r E /05.731≈，m V r E /75.1212≈所以 12921158.8573.05 3.23/1010D C r r mE ε--⨯⨯⨯=⋅==电位rR RR dr dr l d E r rE E ln 05.7341.236232211--=⋅+⋅=⋅=⎰⎰⎰∞ϕ VrR dr l d E rrE ln 75.12192.426322--=⋅=⋅=⎰⎰∞ϕ V电场能量97211 3.23 1.181173.05221010e D r r E rω--⨯⨯=⋅=⋅⋅= 3J m97222 3.23 1.9711121.75221010e D r r E rω--⨯⨯=⋅=⋅⋅= 3J m单位长度电场能量2312776321212222(1.18ln 1.97ln ) 1.02101010e e e R R rdr rdr J m R R R R W R R πππωω---=+=⋅⨯⋅+⨯⋅=⨯⎰⎰单位长度电容6102222 1.0210 2.0410100e W C F m U --⨯⨯===⨯2、ansoft 仿真根据题目的要求，利用Maxwell—2D仿真建立相应的模型。
工作报告之ansys大作业实验报告
ansys大作业实验报告【篇一：ansys有限元分析实验报告】ansys有限元分析实验报告梅晨2013200303飞机机翼模态分析1. 问题描述对一个飞机机翼进行模态分析。
机翼沿长度方向的轮廓是一致的，横截面由直线和样条曲线定义。
机翼的一端固定在机体上，另一端悬空。
要求分析得到机翼的模态自由度。
机械的几何模型如图1所示，弹性模量取38?103pa,泊松比0.3，密度为8.3e?5kg/m3。
图 12. gui操作步骤(1)定义单元类型。
定义两种单元类型plane42和solid45，如图2所示。
图 2（2）定义材料参数。
定义ex=38000,prxy=0.3,dens=8.3e-5 如图3,图4所示。
图3图4（4）建立几何模型，首先生成关键点，然后通过关键点再生成直线。
并通过spline thru kps命令画出弧线。
最后再根据线生成机翼的截面。
各步骤如下图所示：图5图6图7图8（4）网格划分。
运用mesh tool命令对机翼进行网格划分。
各步骤如下图所示：【篇二：ansys有限元分析实验报告】ansys有限元分试验报告ansys试验报告一、 ansys简介: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有限元分析软件。
由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ansys开发，它能与多数cad软件接口，实现数据的共享和交换，如pro/engineer, nastran, autocad等，是现代产品设计中的高级cae工具之一。
本实验我们用的是ansys12.1软件。
二、试验题目：（6）如图所示，l/b=10，a= 0.2b ,b= (0.5-2)a，比较 b 的变化对最大应力?x 的影响；并与（5）比较。
l 三、题目分析：该问题是平板受力后的应力分析问题。
我们通过使用ansys软件求解，首先要建立上图所示的平面模型，然后在平板一段施加位移约束，另一端施加载荷，最后求解模型，用图形显示，即可得到实验结果。
实用ansoft技巧
老早就说把Maxwell后处理的一些操作给整理一下，可是一直比较忙。
昨天写了大半天，可是越写越发现自己知道的东西好少，而且我以前一直都没有发现关于后处理的帮助，但还是尽我所知写了些东西。
希望对大家有所帮助。
我主要是把关于后处理器的一些操作的功能写出来了。
其实后处理对理论要求还是很高的，因为求解得出的只有一些基本的量，比如ＢＨＪ，其他你想得到的就要用各种公式得到了。
我还把前处理一些我以前走了点弯路的地方也写出来了。
也希望由我开个头，大家把自己知道的觉得对大家有用的东西都整理一下，贴出来，让别人少走点弯路。
其实有些东西你会了可能觉得很简单，但是初学者可能要摸索很久。
一、模型建立Draw模块中各个选项介绍。
File就不用多说了。
EditAttribute 用来改变已经建立模型的属性。
主要有名称、颜色。
Visibility 用来改变模型是否显示出来。
Viewsetup grid 用来设置坐标系，工作平面的大小，以及工作平面中鼠标可选择的最小距离。
这对有时候直接用鼠标建图形比较有用。
Coordinates 设置坐标系，可以将坐标系原点移到到当前选取的点的位置。
还可以旋转坐标系。
在取截面或者局部由面旋转成体的时候比较有用Lines 生成线。
如果生成的线闭合，则Covered选项可选，选择后生成以闭合线为边界的面。
Surface 用来生成面。
Cover Lines 由闭合的线生成面Uncover Face 由面得到外边界的线。
Detach Face 将一部分面由整个面中分离出来。
Move Face 将面沿法线方向或者沿一个矢量方向移动。
Section 对一个体或者面取截面，用xy、yz或者xy截面去切体或者面，得到一个闭合的曲线Connect 得到以所选两条曲线为两端的一个柱面（长方体的侧面或者其他不规则的面）。
Sitch 将两个面粘合成一个面如果操作过程中提示你操作会失去原来的面或者线的时候，不妨把面或者线先copy，操作了之后再paste就好。
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电磁场ansoft软件应用作业
姓名
学号
班级
静电场范例：
一、题目
单心电缆有两层绝缘体，分界面为同轴圆柱面。
已知，R1=10mm,R2=20mm,R3=30mm,R4=31mm,内导体为copper，外导体为lead，中间的介质ε1＝5ε0, ε2＝3ε0, ,内导体U=100V，外导体为0V
求
1用解析法计算电位，电场强度，电位移随半径的变化，计算单位长度电容和电场能量。
2用ansfot软件计算上述物理量随半径的变化曲线，并画出电压分布图，计算出单位长度电容，和电场能量
二、解答
1、解析法：
在介质中取任意点P ，设它到电缆中心距离为r 。
过P 点作同轴圆柱面，高为l 。
该面加上上下两底面作为高斯面S 。
D
rl S d D S
)2(π=⋅⎰
ε
1
1D
E = ε
2
2D
E =
⎰⎰+=R
R dr
R R dr U E E 32
2121
将方程联立，代入数据解得：
m V r E /05.731≈
，m V r E /75
.1212≈
所以 12
9
2
1158.8573.05 3.23/1010D C r r m
E ε--⨯⨯⨯=⋅==
电位
r
R R
R dr dr l d E r r
E E ln 05.7341.236232
211
--=⋅+⋅=⋅=⎰⎰⎰
∞
ϕ V
r
R dr l d E r
r
E ln 75.12192.4263
22
--=⋅=⋅=⎰⎰
∞
ϕ V
电场能量
97
2
11 3.23 1.181173.05221010e D r r E r
ω--⨯⨯=⋅=⋅⋅= 3
J m
97
2
22 3.23 1.9711121.75221010e D r r E r
ω--⨯⨯=⋅=⋅⋅= 3
J m
单位长度电场能量
231277632
12
12
222(1.18ln 1.97ln ) 1.02101010e e e R R rdr rdr J m R R R R W R R πππωω---=+=⋅⨯⋅+⨯⋅=⨯⎰⎰单位长度电容
6
1022
22 1.0210 2.0410100e W C F m U --⨯⨯===⨯
2、ansoft 仿真
根据题目的要求，利用Maxwell—2D仿真建立相应的模型。
（1）利用几何建模器，建立题目相应的几何模型
（2）根据已画几何模型，填入相应的物质。
其中最外层为真空，从外往里分别为copper，ε2＝5ε0, ε3＝3ε0和lead。
（3）定义边界、源、气球。
如下图所示，分别为外层0V，内层100V，外界为气球。
（4）求解量的设定。
外圈接地。
（5）网格的生成。
到现在为止建模任务已经完成。
如下图。
（6）问题的求解
1）E分布的图形。
2）D分布的图形。
3）静电能量分布的图形。
4）电容的计算。
可知，计算所得的电容为2.0324E-10 F，与计算结果相符。
三、学习心得
刚开始接触Ansoft时，感觉很困难，但是经过一段时间的学习以后，感觉这个软件用起来还是挺方便的。
这也使我对于有限元法和Ansoft有了一定的了解，对于利用仿真的方法形象的模拟静电场有了一定的体会。
在进行静电场仿真的时候，我也遇到了许多的问题。
比如说，不知道还要设定气球边界，结果使左后生成的图只是集中在画图的小区域中，而气球边界是用来模拟无限大的求解区，可以有效的隔绝模型外的电荷源或电压源。
再比如说，一些参数的设定上，在最后生成矢量图的时候，由于size与spacing的设定不好，出现了箭头过疏与过密的问题；其他参数的设定，一般情况下，我都是用系统的建议值。
这次的静电场仿真作业让我对静电场有了更加深入的了解，同时对解析法有了更加深刻的体会。
基本掌握了Maxwell的基本操作，对利用计算机工具求解电磁场问题有了更加深刻的认识。