Maxwell瞬态场仿真实例

创建转子上的两线圈

先创建局部相对坐标系

Modeler > Coordinate System > Create > Relative CS > Offset 输入坐标偏置(X,Y,Z)>(0, 0, 12.7) 将局部坐标系设为工作坐标系

将绘图平面设为XZ平面:Modeler > Grid plane > XZ Draw > Rectangle

(X,Y,Z)>(-17, 0, -15.5) (dX,dY,dZ)>(34, 0, 31) Edit > Select > Faces 选中刚创建的Rectangle Modeler>Surface>Uncover Faces

由矩形平面得到闭合的矩形边框线,重命名为path 将绘图平面设为YZ平面:Modeler > Grid plane > YZ 绘制导线的截面: Draw > Rectangle

(X,Y,Z)>(0, 0, 15.5) (dX,dY,dZ)>(0, 17, 24)

将新创建的Rectangle重命名为coil1 选中path和coil1

Draw > Sweep>Along Path OK

将线圈的边圆滑化

将局部坐标系设为工作坐标系

将绘图平面设为XZ平面:Modeler > Grid plane > XZ Draw > Cylinder

(X,Y,Z)>(0, 0, 0) (dX,dY,dZ)>(43, 17, 0)

选中新创建的Cylinder和coil1

Modeler > Boolean > intersection 重命名为coil 选中coil

Edit>Arrange>Move

输入位移矢量的起点(X,Y,Z)>(0, 0, 0)

输入位移矢量的终点偏置(dX,dY,dZ)>(0, 54.5, 0) Edit>Duplicate>Mirror (X,Y,Z)>(0, 0, 0) (dX,dY,dZ)>(0, 1,0)

创建激励电流加载面

选中两线圈

Modeler > Surface>Section > XY Modeler > Boolean>Separate Bodies Del

创建Region区域 设为250%

选中Innerarm

Edit>Arrange>Rotate Axis:Z

Angle: 29.5 deg

2.设置材料

设置定子为非线性材料 选中Out_arm

Assign Material > Add Material Material Name: arm steel

在Relative Permeability参数的Type栏下,将simple改为Nonlinear 点击BH Curve,弹出BH Curve窗口 在H和B列分别输入下列数据

点击OK

点击Validate,点击OK

将电导率Bulk Conductivity设为1000000S/m

设置Out_arm的材料为arm steel 将Innerarm的材料也设为arm steel 将两线圈的材料设为Copper 3.设置激励

在Sheets栏下选中1个电流加载面

Assign Excitation > Coil Terminal >350 在Number of Conductors栏输入350 在Sheets栏下选中另1个电流加载面 Assign Excitation > Coil Terminal 在Number of Conductors栏输入350

在模型窗口右键单击

Assign Excitation > Add Winding 弹出Winding Definition窗口

在Type栏选择External,并选中Stranded,其他设置不变

在Project Manager栏选中Winding1,右键单击,选择Add Terminals 在弹出窗口中,选中之前定义的两个线圈截面 此时,两线圈截面已属于Winding

设置外部激励电路

打开外部电路编辑器:

开始>所有程序>Ansoft>Maxwell 12>Maxwell Circuit Editor 点击Project Manager 下的Components子栏 放置线圈

Maxwell Circuit Elements > Dedicated Elements > Winding 将Winding元件拖到绘图区域 右键 > Finish

将线圈重命名为Winding1,与Maxwell中的线圈同名 放置电阻

Maxwell Circuit Elements > Passive Elements > Res 将Res元件拖到绘图区域 右键 > Finish

将电阻值改为3.09欧 放置电压脉冲信号源

Maxwell Circuit Elements > Sources > VPulse 将Res元件拖到绘图区域 右键 > Finish

按下列参数设置电压脉冲源

连接各元件:Draw > Wire 放置参考地:Draw > Ground 连接Ground

导出电路的网络连接表

Maxwell Circuit > Browse Netlist Netlist > Export

将文件命名为:“trans_circ”,保存 将工程保存为“rot_ext_circuit” 退出Maxwell Circuit Editor

在Maxwell 3D下设置外部激励

Maxwell 3D>Excitations>External Circuit>Edit External Circuit. 点击Import Circuit

导入“trans_circ.sph”文件

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