XY Plot 3
1.25
Cylindric_PM
Curve Info FluxLinkage(WindingA) Setup1 : Transient FluxLinkage(WindingB) Setup1 : Transient FluxLinkage(WindingC) Setup1 : Transient
二、设置材料属性及分配材料：Band面域及外层面 域为空气，绕组材料为铜，定子铁芯及转子铁心为 10号钢，永磁体材料为NdFe30。分配如图：
三、激励源及边界条件的定义和加载：对永磁 体进行磁极方向的确定，并采用径向充磁。绕 组线圈为200匝，加载电流源激励。加载的边 界条件为气球边界条件。 四、运动选项设置：直线电机瞬态磁场分析针 对电机直线运动时的磁场变化而言的，选中 Band面域，设置运动类型为直线运动，运动 平行与坐标轴Z，初始位置为0，为确保磁极不 脱离初级，双向位移分别设置为-40cm和 50cm。
250.00
InducedVoltage(WindingC) Setup1 : Transient
125.00
Y1 [V]
0.00
-125.00
-250.00
-375.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 Time [ms] 25.00 30.00 35.00 40.00
圆筒直线电机A、B、C三相绕组的磁链曲线：
Cylindric_PM
Curve Info
ANSOFT
Moving1.Force_z Setup1 : Transient
25.00
12.50
Moving1.Force_z [new37.50
-50.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 Time [ms] 25.00 30.00 35.00 40.00
利用Ansoft中的工程电磁场有限元 分析软件Mexwell对某一直线电机进行 仿真。所做的是二维瞬态磁场的分析， 基本步骤为：建模、定义材料属性、 分配材料、划分网格、设置加载、边 界条件、设定求解参数及后处理。
一、建立的材料模型如图：主要包括初级槽、 初级冲片、永磁体和次级轭，以及将包围运动 部分的Band区域和是求解域连通的Outregion区 域。
五、网格剖分设置， 选择Inside Selection对 整个模型内部进行剖 分，具体设置为： Length_Band=0.2cm Length_coil=0.25cm Length_stator=0.3cm Length_PM=0.2cm Length_Outregion=0.4c m 剖分效果如图：
圆筒直线电机A、B、C三相绕组的反电动势曲线：
XY Plot 2
375.00
Cylindric_PM
Curve Info InducedVoltage(WindingA) Setup1 : Transient InducedVoltage(WindingB) Setup1 : Transient
ANSOFT
Position Setup1 : Transient
200.00
150.00
Position [mm]
100.00 50.00 0.00 0.00 20.00 40.00 Time [ms] 60.00 80.00 100.00
永磁直线电机在0.0015秒时的磁力线分布如图：
永磁直线电机在0.0015秒时的磁通密度云图为：
六、求解设置：求解起始和终止时间分别为0和0.1 秒，步长为0.00025秒，求解400步，场信息保存时间 步长设置为0.0005秒，即每求解两步保存一次，并添 加到时见菜单，如图：
分析自检后进行求解计算，得到在 0.0015秒时的各 参量如下： 1.圆筒直线电机定位力曲线：
XY Plot 1
37.50
ANSOFT
0.63
Y1 [Wb]
0.00
-0.63
-1.25 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 Time [ms] 25.00 30.00 35.00 40.00
圆筒直线电机动子移动位置图：
XY Plot 4
250.00
Cylindric_PM
Curve Info
ANSOFT