Maxwell瞬态场仿真实例 下载本文

4. 参数扫描问题实例:恒定磁场力矩计算

计算如下图所示铁块所受线圈磁场的作用力。

要求对线圈中的电流和铁块的高度做参数扫描,计算不同设置值时,作用力的大小。

1.建模(Model)

Project > Insert Maxwell 3D Design

File>Save as> Parametric(工程命名为“Parametric”) 选择求解器类型:Maxwell > Solution Type> Magnetostatic 创建线圈

Draw > Regular Polyhedron(创建多边形柱体1)

Center Position(中心点坐标): (X,Y,Z)>(0, 0, 0)mm Start Position(起点坐标):(X,Y,Z)>(1.25, 0,0)mm Axis(对称轴):Z

Height(柱体高度):0.8mm

多边形边数:Number of Segments: 36 将多边形重命名为Polyhedron1

选中Polyhedron1(创建多边形柱体2) CTRL_C,CTRL_V 修改相关设置

Center Position(中心点坐标): (X,Y,Z)>(0, 0, 0)mm Start Position(起点坐标):(X,Y,Z)>(1, 0,0)mm Axis(对称轴):Z

Height(柱体高度):0.8mm

多边形边数:Number of Segments: 36 将多边形重命名为Polyhedron2

创建线圈

选中Polyhedron1,Polyhedron2 Modeler > Boolean > Subtract Blank Park: Polyhedron1 Tool Park: Polyhedron2 将Polyhedron1重命名为Coil

Assign Material > copper(设置材料为铜)

创建铁块模型 Draw > Box

任意创建一个6面体 尺寸参数设置如下:

注意:ZSize参数的值为:“SlugHeight”

将六面体重命名为Slug

Assign Material > iron(设置材料为iron)

创建计算区域(Region) Draw > Region

Padding Percentage:200%

创建激励电流加载面(Create Section) Select Coil

Modeler > Surface > Section Section Plane: YZ平面

Modeler > Boolean > Separate Bodies(分离两Section面) 删除1个截面

Select 1个截面,Del

将剩下的1个截面重命名为“Section1”

2.设置激励(Assign Excitation) 选中线圈截面:Section1

Maxwell 3D> Excitations > Assign > Current

Value: AmpTurns

Type: Stranded(线形激励电流)

3.设置计算参数(Assign Executive Parameter) 选中 Slug

Maxwell 3D > Parameters > Assign > Force Name: Force 1 Type: Virtual

4.设置自适应计算参数(Create Analysis Setup) Maxwell 3D > Analysis Setup > Add Solution Setup

最大迭代次数: Maximum number of passes : 5 误差要求: Percent Error: 1%

每次迭代加密剖分单元比例: Refinement per Pass : 30%

5. 创建参数扫描设置

Maxwell 3D > Optimetrics Analysis > Add Parametric 点击Add,创建扫描参数 variable选择: SlugHeight linear step

Start =1, Stop =2, Step = 0.5 点击Add >>按键

将SlugHeight的扫描设置添加到右边空白栏

variable选择: AmpTurns (设置安匝数的扫描) linear step

Start =100, Stop =200, Step =50 点击Add >>按键

将AmpTurns的扫描设置添加到右边空白栏 点击OK.

点击 Calculations子菜单 点击 Setup Calculations