Ansoft Maxwell 永磁体表面磁场和空间磁场仿真

使用Maxwell可以进行很多电机及电磁方面的研究，也有很多博主发布了相关内容，但是如何使用Maxwell进行永磁体静磁场的仿真，计算永磁体的表面磁场强度的强度呢？我搜索了相关的内容，发现了一篇使用Ansys 来进行类似的仿真的，可以供大家参考：永磁材料介绍和ANSYS Workbench永磁体仿真_zhwzhwei的博客-CSDN博客_ansys材料库中永磁体在哪自己也提供一个瓦片型磁铁的使用Maxwell进行仿真的，并对里面的关键点进行解释：

1.通过三维软件建立永磁体和仿真区域（空气域）的模型，并配合到一个文件中。

此处我的磁铁长度20mm，宽度5mm，径向角度11.5°，厚度1.2mm，内外圆半径可以自己设置，空气域我设置的是一个3000mmX3000mmX3000mm的正方体，大家也可以自己设定其大小。之后把永磁体放置到空气域的中间，空气域使用透明功能，图片中磁铁比较小，用红圈画出来了。

此处可以把磁铁圆弧面与X轴或者Y轴对齐，这样方便导入Maxwell中坐标一致。

2.将整个装配模型另存为step格式

名字可以自己起，我这里另存为名字 N42FZ

3.在Maxwell中建立仿真工程，导入仿真模型

项目保存为 .mxwl文件，文件名可以自己取，我这里是BCFZ

导入模型STEP模型

4. 设置分析模型，修改三维模型名称，材料

双击空气域模型——1(导入三维模型后名字改变了，这里也可以自己修改名字，双击模型就可以出来对话框)，修改模型的透明度，这样方便观察里面的永磁体

右键air ,设置模型材料为air

同样右健永磁体模型，设置永磁体材料(找到材料库中NdFe35,复制材料，修改名字为NdFe42，设置永磁体性能，设置磁铁充磁的方向，这里我使用径向充磁的，选择Cylindrical, R component 方向设置为1，点击ok）

5.设置边界条件和激励，划分网格

因为我们是静磁场仿真一个磁铁，这里面的边界条件没有合适的，可以不用设置，使用默认的，也就是自然边界条件，这个我也是摸索了好长时间才明白。而激励一般是电流，电压，这里我们也没有，不需要设置。网格可以默认，不去管，如果觉得仿真精度不够，再回来调节。

6.设置求解区域和要求解的参数

添加一个求解设置，然后选择求解区域，这里可以是一个面也可以是一个空间，我们先求解空气域这个空间的磁场，点击模型树中的air，再右键选择Field Overlays —filels—B—Mag_B ，之后出来的对话框中是具体的参数，这里可以点击要仿真的区域air ,或者整个永磁体和空气域allobjects，之后点击Done。同样的步骤，选择B_Vector.

7.求解和后处理

求解之前可以先点击软件上方的“对号”图标，检查模型设置情况，没有问题后点击“感叹号”图标，求解。

刚求解好是这样的，很丑，这个时候就需要后处理，把求解的场空间美化好看了，双击右侧图例的彩色条，把里面的各个选型多试一试，调整到自己满意为止。

8.永磁体表面磁场强度

选择永磁体表面上面需要知道磁场强度的面，右键选择select Faces,然后右键Field Overlays.

其他操作同上面，可以得到磁铁表面的磁场强度分布

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