当前位置:
文档之家› 基于ANSYS平台的电磁场数值仿真
基于ANSYS平台的电磁场数值仿真
electrostatic →2D quard 121→ok(设定内部单元类型)→ 6. (ANSYS Main Menu → preprocessor → element type → )add/edit/delete → add →
infiniteboundary→2D infquard 110→ok→option→AZ改为volt, 4noded quard改为 8noded→(设定外部无限单元类型)close→ 7. (ANSYS Main Menu → preprocessor → modeling → create → -Area- circle → partial annulus→wp x 1, wp y 0, rd-1 0, theta-1 0, rd-2 0.2, theta-2 180, apply→ wp x -1, wp y 0, rd-1 0, theta-1 0, rd-2 0.2, theta-2 180, apply→wp x 0, wp y 0, rd-1 0, theta-1 0, rd-2 5, theta-2 180, apply→wp x 0, wp y 0, rd-1 0, theta-1 0, rd-2 10, theta-2 180,ok(创建几何模型)→ 8. (ANSYS Main Menu→preprocessor→modeling→operate→-booleans- overlap→area
实验分为两步:第一步,按照给定步骤和给定参数上机操作;第二步,尝试改变某些参 数,观察仿真结果的变化。
七、 实验步骤
1. 开始→程序→ansys5.6→license status→server(等待)→quit(不能按其他选择) 2. 开始→程序→ansys5.6→interactive(出现界面)→run(出现界面)→ 3. ANSYS Main Menu(左侧主菜单)→preferences→electric(点击白框打勾)→ok(预
八、 实验结果
仿真实验结果:
5
华北电力大学
1、网格剖分图
2、九色云图
6
华北电力大学
3、电位线分布
4、电位移矢量
7
九、 思考题
华北电力大学
1. 仿真过程中,采用 1/4 或者 1/2 平面建模,有何理论依据? 因为整个平面中的电荷和电解质关于 1/4 或者 1/2 具有对称性,也就是说整个平面的电 场、电位等关于 1/4 或者 1/2 平面对称。所以可以采用 1/4 或者 1/2 平面建模。
3
六、 实验内容
华北电力大学
a
无限长圆 柱导体
a
无限长圆 柱导体
D
图 1 仿真计算模型 (图中 a、D 可自定)
仿真实验包括静电场实验和恒定磁场实验,可任选一个。对于静电场实验,图 1 中两导 体电位分别为 100V和-100V(可自定);对于恒定磁场实验,图 1 中两导体电流密度分别为 10000A/m2和-10000A/m2。根据几何结构和源分布的对称性,仿真实验可选用 1/4 或 1/2 平 面进行建模。
2. 网格剖分的疏密程度对仿真结果是否有影响?试解释原因。
8
两个小圆缺口的内半圆,apply→apply→光标选中外半圆,ok→1 plane121 改为 2 infin110→ok(定义区域属性)→ 11. (ANSYS Main Menu→preprocessor)→mesh tool→lines set→光标选中外层两条弧线, apply→ndiv 50 →apply→光标选中外层扇形左右两条底边,apply →ndiv 1 → apply→光标选两小圆弧,apply → ndiv 20 →apply→光标选中两小圆弧之间的两条 小线段,apply→ndiv 20→apply→光标选中两小圆弧与大扇形之间两条长线段,ok→ ndiv 20→ok→ 12. mesh tool菜单中选中quad 和 mapped,点击mesh →光标选中外部大扇形,ok(外部 无限单元划网格)→ 13. mesh tool菜单中选中tri 和 free,点击mesh →光标选中有两个小圆缺口的内半圆, ok(内部有限单元划网格)→ 14. (ANSYS Main Menu)→solution→-loads- apply→-elecric- boundary→-voltage- on line→光标选中右小半圆,apply, 100,apply→光标选中左小半圆,ok, -100 ,ok( 导体表面加电位)→ 15. (ANSYS Main Menu)→solution→-loads- apply→-elecric- flag→-infinite surf- on line→光标选中最外边的半圆,ok(无限边界加标志)→ 16. (ANSYS Main Menu)→solution→-solve- current ls→ok(求解,等待)→close(关 闭黄框)→ 关闭status command文件(白框) 17. (ANSYS Main Menu)→general postproc→plot results→-contour plot- nodal solu →dof solution elec poten volt ok(显示电位 9 色云图)→ 18. emag 3d utility menu → plot ctrls → device options → shading win32 点 击 改 为 contours win32c , vocter mode off 点击改为 on, ok→ 19. emag 3d utility menu→plot ctrls→style→contours→uniform contours→ncont 100 ,ok(显示等电位线分布)→ 20. (ANSYS Main Menu)→general postproc→plot results→-vector plot-predefined→ flux and gradient→选择D或EF(箭头显示电位移矢量或电场强度)→ 21. emag 3d utility menu→plot ctrls→pan, zoom, rotate→(可以移动、放大、缩小 图形) 22. ansys toolbar→选择quit-no save!ok→(退出ANSYS)
设问题归属)→ 4. ANSYS Main Menu→preprocessor→material props→-constant-isotropic→1→ok→
perx 1→ok(给定材料相对介电常数)→ 5. ANSYS Main Menu → preprocessor → element type → add/edit/delete → add →
华北电力大学
工程电磁场
基于 ANSYS 平台的电磁场数值仿真实验报告
院系:电器与电子工程学院 学生姓名:明捷 同组人:张尧 指导教师:王泽忠 实验日期:2012-6-13
专业名称:电气工程及其自动化 学号:1101230117 实验台号:13 成绩:
华北电力大学
目录
一、 实验名称:.......................................................................................................................3 二、 实验目的...........................................................................................................................3 三、 实验类型...........................................................................................................................3 四、 实验仪器...........................................................................................................................3 五、 实验原理...........................................................................................................................3 六、 实验内容...........................................................................................................................4 七、 实验步骤...........................................................................................................................4 八、 实验结果...........................................................................................................................5 九、 思考题...............................................................................................................................8
2
华北电力大学
一、 实验名称:
基于 ANSYS 平台的电磁场数值仿真
二、 实验目的