ansys电磁场分析指南-第七章3-d谐波磁场分析棱边单元方法(编辑修改稿)

ansys电磁场分析指南-第七章3-d谐波磁场分析棱边单元方法(编辑修改稿)内容摘要：

讨论了一些时谐分析后处理中的一些典型操作。 详细的操作参见《 ANSYS 基本过程手册》。 要在后处理器 POST1 中观 察结果，必须保证求解后的模型还在 ANSYS 数据库中，而且结果文件（ 或 ）也必须可用。 时谐分析的结果文件是复数，由实部和虚部组成。 用下列方式读入数据： 命令： SET GUI: Utility MenuListResultsLoad Step Summary 求实部和虚部的平方和之平方根得到结果的幅值，这可以通过载荷工况运算完成。 画等值线 等值线几乎可以显示任何结果数据（如磁通密度，磁场强度，总电流密度（ JTZ））。 命令： PLNSOL PLESOL GUI:Utility MenuPlotResultsContour PlotElem Solution Utility MenuPlotResultsContour PlotNodal Solution 注意： PLNSOL 命令及其等效路径画导出数据（如磁通密度和磁场强度）的等值线时，显示的是在节点上作平均后的数据。 确认不要对跨越材料边界的数据进行平均，使用下列办法： 命令： AVRES,2 GUI: Main MenuGeneral PostprocOptions for Outp 列表显示 在列表显示之前，可先对结果进行按节点或按单元排序： 命令： ESORT， NSORT GUI:Main MenuGeneral PostprocList ResultsSort Nodes Main MenuGeneral PostprocList ResultsSort Elems 然后再进行列表显示： 命令： PRESOL， PRNSOL， PRRSOL GUI:Main MenuGeneral PostprocList ResultsElement Solution Main MenuGeneral PostprocList ResultsNodal Solution Main MenuGeneral PostprocList ResultsReaction Solu 计算其他感兴趣的项目 从后处理可用的数据库中，还可以计算其他感兴趣的项目（如全局磁力、力矩、源的输入能量、电感、磁链和终端电压）。 ANSYS 程序设置下列宏来进行这些计算： MMF 宏计算沿一路径的磁动势 POWERH 宏计算导体的均方根（ RMS）能耗 想了解更多的宏，请参见 第 11章 “ 电磁宏 ”。 求时间平均洛仑兹力 谐波分析中导体受到的洛仑兹力是按实部和虚部的方式分别存贮的，可如下计算导体任何区域所受到的时间平均洛仑兹力： esel,s,...! Select elements to calculate force set,1,1! Store real solution etable,fxr,fmag,x! Store real part of rms forces etable,fyr,fmag,y etable,fzr,fmag,z set,1,1,1! Store imaginary solution etable,fxi,fmag,x! Store imaginary part of rms forces etable,fyi,fmag,y etable,fzi,fmag,z sadd,fxrms,fxr,fxi! Calculate timeaverage ponents sadd,fyrms,fyr,fyi sadd,fzrms,fzr,fzi ssum! Sum over all selected elements *get,fxrms,ssum,item,fxrms!Retrieve forces as scalar parameters *get,fyrms,ssum,item,fyrms *get,fzrms,ssum,item,fzrms 算例：用棱边元方法计算电机沟槽中的磁场分布 问题的描述： 本例题计算电机沟槽中的磁场分布：在交流情况下，计算磁场、能量，焦耳热损耗和受力。 问题的分析区域和沟槽导体模型分别如图 2和图 3 所示。 本算例所用到的参数： 几何特性 材料特性 载荷 l= mr= i= =2020+j1000amps(K) d= r=1E8Wm W= Freq=3Hz 上表给出了电机的几何形状、导体的电导率和磁导率等参数，导体中的电流为 2236A， 相位角为 176。 ( 对应的复数形式为 2020+j1000A，分析频率为 3Hz。 目标结果： 时间平均力 FXms= 时间平均焦耳热 PAVG= 假定沟槽顶部和底部的铁材料都是理想的，可加磁力线垂直条件，这无需说明，程序自动满足。 在位于 x=d, z=0 和 z=1 的开放面上，加磁力线平行 边界条件，这无法自动满足，需要说明面上的边通量自由度为常数，通常使之为零。 本算例采用 MKS 单位制。 /BATCH,LIST /TITLE, harmonic analysis demo of magic edge element /COM /NOPR ! ! *** Define model parameters ! l=! length d=! depth w=! width mur=1! relative magic permeability rho=! electric resistivity (required for Joule loss) fr=3! rotor frequency at 5% slip curr=! current real curi=! current imaginary n=20! meshing parameter pi= mu0=pi*! free space permeability ! ! *** create model ! /prep7! enter preprocessor ! ET,1,117,1! Element type 1, is a magic edge element, 117. !Note there the is a 1 in the next mand slot. !This is a key option. Key options are used to !modify/describe features of the default element. !The default edge element has only edge flux, AZ, !degrees of freedom, DOFs, supported by the side nodes. !A harmonic analysis requires the VOLT DOFs at the !corner nodes. This is selected by turning on key option 1. !In general there can be many key。