【1】Maxwell3D闭合线圈小实例仿真
//正文开始前的唠唠:首先声明,本人是00后新人小白一枚,本科计算机专业,现目前工作需要用到一些仿真工具,属于是从零开始学习仿真软件,文章内容为本人的学习笔记(所以对于小白来说非常友好,炒鸡加倍的那种哦)。如果有和我一样处境的小伙伴,希望这篇文章能帮到你,也欢迎各位大佬对小弟的学习指点迷津(抱拳呐喊)!!!
使用Maxwell3D进行涡流场仿真
仿真流程
仿真实验前的一点唠叨
导入/新建模型,设置电场和单位
设置材料属性、芯板损失、增加电激励、设置边界条件
预处理:设置矩阵求解电感,划分网格
分析结果
后处理记录数据(本例主要查看H、B、J、E、Ohmic-Loss)
仿真步骤
仿真实验前的一点唠叨
(1)首先就是软件啦,我滴长这样(至于下载来源以及怎么安装的问题,建议多搜搜大佬们的经验贴,贼细啦!)
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(2)软件界面
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导入/新建模型,设置电场和单位(本例是创建的)
(1)对Project2展开后,Definitions里面的内容无需做更改,点击Maxwell3D创建一个场景。
右键Project2可以重命名Rename
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3D场景创建出来,目前只有一个坐标,根据List里面的英文大噶应该能猜到都是什么意思,就不赘述辣
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(2)创建一个空心圆柱体线圈
第一步,先搞一个柱体(要会看面板上的一些属性)
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第二步,双击CreateCylinder,可以打开该新建柱体的一个Command面板,在这个面板上有柱体的基本属性,可以查看并更改
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第三步,单点Cylinder1表示选中了该物体,然后ctrl+C,再ctrl+V你就能得到一个一模一样的柱体,只不过在场景中看不到,因为重合了(我试了一下,用鼠标不能选中移动)
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这个时候呢,只需要更改一个柱体的半径,利用两个柱体相减,咱就得到一个空心柱体啦!
双击Cylinder2下的CreateCylinder,在Command面板更改其半径(只要和原来不一样就行)
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可以点击圆柱体所处的材料名称,右键select all即可选中其下的所有模型
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然后右键进行减法操作
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注意左减右
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这下就得到一个空心圆柱体啦!
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(基于以上得的圆柱体,咱们就能得到变着花样的圆柱体啦!通过复制,改变半径,平移等)
例如,我给它做一个副圈:
直接给它复制一份,然后修改其中一份的两个大小柱体的半径(双击,在command界面修改)
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(3)设置电场和单位
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电场设置成涡流场
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单位的设置
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设置材料属性、芯板损失、增加电激励、设置边界条件
(1)设置材料属性
首先要选中objects,具体操作可以选择自己顺手的方式:
1)可以直接在坐标轴上,选中其中一个,然后按住ctrl选中另一个;
2)可以在树状图下选中objects所在的属性,右键--->select all
然后右键就可以去Materials的界面进行修改了
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本例线圈材料选择的是铜,选择好嘞以后别忘了按确定!
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(2)设置芯板损失(根据仿真需求哈,不是必须滴)
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这里我设置了一个
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(3)增加电激励
第一步,给线圈截个面(电激励=电流,咱加到一个截面上)
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第二步,把截面进行分离,咱只留其中一个就行(两个线圈截出来有四个面,每个线圈都只留一个面)
分离以后,选中要删除的截面delete就行
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第三步,就是加电激励啦!
选中截面,就可以进行操作啦
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(solid表示实体电流传导路径,stranded表示绞线电流传导路径)
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可以看到左边树状图出现咱们设置的两个电激励,双击名称或者右键对它们可以有其他操作
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(4)设置边界条件
边界的值尽量大,理论上来说可以无限大,反正随便设置都可以啦
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然后就可以看到设置的域,同样双击或者右键都能对其进行相关操作
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预处理:设置矩阵求解电感,划分网格
设置矩阵(点击Parameters右键)
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划分网格(点击mesh右键)(本例没有进行网格划分,线写在这里,以后可以用到,嘿嘿)
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分析结果,后处理记录数据
经过以上4个步骤以后呢,本小实例就可以Analysis啦!(运行仿真)
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以上设置完了后,再右键Analysis
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设置本项目的运行结果文件的保存路径
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之后就可以看见下面的两栏显示在运行了
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可以在check窗口查看是否有报错
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本例有一个wamings,我可以选择忽略,接下来就可以查看仿真之后的各种数据啦!
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后处理记录数据
首先就是要清楚,查看数据一定要先选中你要查看的objects ! ! ! (选择方式前面也提到过)
(1)选中对象以后,可以直接右键,也可以在Project Manager面板的树状图下找到Field Overlays进行操作,如下:
![](/assets/blank.gif)
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H:外加磁场的大小(A/m)
因为你先选中了对象,所以这一步可以直接生成了
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B:磁通量(tesla)
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J:电流的大小(A/m^2)
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E:电场强度(V/m)
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Ohmic-Loss:欧姆损耗(W/m^3)
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芜湖,写到这里,这个小实例就算完成了,虽然现在看来都好简单,但是刚开始的时候真的让人抓狂!!!呜呜呜,小白猛男落泪
接下来我会做其他的一些tests,也会陆续把流程理理清楚,全部是傻瓜教程,希望自己的工作能更顺利,也希望对看到我文章的童鞋有所帮助!冲鸭!!!
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