AnsysMaxWell電力電子電感仿真入門(筆記)

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本文是根據(jù)上面的UP主的講解,本人自己一步一步跟著學(xué)習(xí)所記錄筆記。軟件采用的是2019R1??ANSYS Electronics Desktop
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一、磁芯模型建立
1.?????? 創(chuàng)建一個(gè)工程,然后更改名字。

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1.?????? 給工程添加一個(gè)3D的仿真。

2.?????? 查閱資料《飛磁磁芯數(shù)據(jù)手冊(cè)》,找到EI33磁芯(本案例所使用的),需要根據(jù)上面的尺寸進(jìn)行三維圖形的繪制。

3.?????? 調(diào)整方向


4.?????? 繪制一個(gè)矩形

5.?????? 修改尺寸
6.?????? 選中,復(fù)制一份,直接用快捷鍵Ctrl+C? Ctrl+V
7.?????? 調(diào)整復(fù)制出的位置,同樣雙擊,然后在屬性窗口填入數(shù)據(jù)
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8.?????? 繪制中間的磁芯柱,隨便繪制一個(gè)矩形,然后修改參數(shù)屬性如下
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9.?????? 立柱的繪制,通過拉伸。先調(diào)整角度
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10.?? 繪制引導(dǎo)線(用于確定拉伸的方向及長(zhǎng)短)
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11.?? 根據(jù)尺寸,調(diào)整線的位置
12.?? 將Polyline1復(fù)制一份,作為中間立柱的引導(dǎo)線,修改參數(shù)
13.?? 將Polyline1再?gòu)?fù)制一份,作為右邊立柱的引導(dǎo)線,修改參數(shù)
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14.?? 引導(dǎo)線效果展示
15.?? 拉伸操作1,選中要拉伸的面,點(diǎn)擊上面的拉伸操作
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16.?? 拉伸操作2,選擇拉伸方向。先選中,之前繪制的拉伸引導(dǎo)線的底部,
17.?? 拉伸操作3,再選擇引導(dǎo)線的頂部
18.?? 點(diǎn)擊右側(cè)窗口,ok。點(diǎn)擊繪制的空白處,會(huì)取消選中,拉伸的物體由粉色變成綠色。
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19.?? 重復(fù)第一個(gè)的拉伸步驟,拉伸另外兩個(gè)。然后保存。
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20.?? 選擇右邊兩個(gè),進(jìn)行隱藏
21.?? 調(diào)整視角,先選中繪制的面為ZX,然后調(diào)整角度。
22.?? 繪制矩形框
23.?? 調(diào)整參數(shù)
24.?? 之前不小心將線隱藏了,現(xiàn)在將隱藏的線顯示出來,并且調(diào)整繪制的面為XY
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25.?? 調(diào)整角度,然后拉伸。(此時(shí)不用繪制引導(dǎo)線,因?yàn)榭梢越柚袄L制的線或圖形),選中要拉伸的面,點(diǎn)擊拉伸操作,然后方向安裝下面的藍(lán)色箭頭操作。
26.?? 點(diǎn)擊左側(cè)的OK
27.?? 將之前隱藏的立柱顯示
28.?? 刪除之前繪制拉伸時(shí)候所用到的引導(dǎo)線,三條線都刪除
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29.?? 選中全部,然后組合。
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30.?? 繪制EI磁芯的“I”磁芯部分,繪制一個(gè)矩形。
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31.?? 調(diào)整參數(shù)
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32.?? 拉伸(操作同上面提到的一樣)
33.?? 給每個(gè)部分命名
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34.?? 最后效果
二、繞組模型建立(兩種方法)
方法一(等效截面積方法)
1.?????? 繪制矩形
2.?????? 調(diào)整參數(shù)
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3.?????? 調(diào)整角度,準(zhǔn)備繪制繞組的拉伸軌跡。
4.?????? 拉伸軌跡繪制
5.?????? 截面選擇,繞Z軸
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6.?????? 沿線復(fù)制,選擇要復(fù)制的面,選擇沿線復(fù)制,方向?yàn)榫G色剪頭方向,點(diǎn)擊OK
7.?????? 同樣的沿線復(fù)制操作
8.?????? 調(diào)整位置,將矩形都移動(dòng)到角上
9.?????? 重復(fù)步驟6,7,8將圖像繪制成如下效果
10.?? 拉伸
11.?? 重復(fù)步驟10,拉伸其余的部分。結(jié)果如下
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12.?? 隱藏E磁芯,刪除中間的矩形區(qū)域
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13.?? 聯(lián)合
14.?? 重命名為“coil
15.?? 最終效果
方法二(使用體積相減的操作)L_Test2
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1.?????? 初始設(shè)置。YZ面繪制,隱藏I磁芯,角度為Button(z)
2.?????? 繪制一個(gè)長(zhǎng)方體
3.?????? 調(diào)整長(zhǎng)方體參數(shù)
4.?????? 作減法,先選中coil后選中磁芯E,注意勾選。
5.?????? 結(jié)果展示(這里繪制的繞組和磁芯之間沒有空隙,需要調(diào)整)
三、激勵(lì)截面繪制
1.?????? 界面初始化。隱藏EI磁芯。
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2.?????? 選擇需要?jiǎng)?chuàng)建截面積的截面。右鍵——Edit——Surface——Section
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3.?????? 右鍵分離(激勵(lì)面只需要一個(gè),這兩個(gè)目前是一個(gè)整體,所以需要分離)
4.?????? 刪除其中一個(gè)(只需要一個(gè)激勵(lì)面)
5.?????? 最終效果
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四、添加材料
1.?????? 右鍵添加材料
2.?????? 輸入copper,找到列表copper
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3.?????? 設(shè)置磁芯材料
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4.?????? 結(jié)果展示
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五、邊界繪制及激勵(lì)添加
1.?????? 繪制邊界條件。求解區(qū)域。這里設(shè)計(jì)的比較小,越大求解速度越慢,計(jì)算量越大。
2.?????? 進(jìn)行規(guī)則檢查,發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤。因?yàn)闆]有添加激勵(lì)。
3.?????? 添加激勵(lì)。選擇需要添加激勵(lì)的面,然后右鍵,如下
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4.?????? 設(shè)置analysis setup solution。采用默認(rèn)值
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六、校驗(yàn)和仿真
1.?????? 規(guī)則檢查(校驗(yàn))
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2.?????? 仿真電腦設(shè)置(貌似可以利用更多的電腦算力進(jìn)行仿真,加快仿真速度),我這破電腦沒有,,,,尷尬。放一張視頻教程的圖
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3.?????? 進(jìn)行仿真
4.?????? 仿真結(jié)果
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七、仿真結(jié)果查看
1.?????? 點(diǎn)擊result——solution data
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2.?????? 查看場(chǎng)。選擇磁芯EI,右鍵
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3.?????? 選擇需要觀看的部位,然后點(diǎn)擊Done
4.?????? 畫面調(diào)整,然磁通的線密集些,更容易看清磁通的分布。
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5.?????? 雙擊,然后選擇Marker/Arrow,調(diào)整矢量的坐標(biāo)和箭頭的粗細(xì)。
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6.?????? 密度的調(diào)整
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八、電感矩陣仿真及結(jié)果查看
1.?????? 添加矩陣
2.?????? 勾選上電流源
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3.?????? 驗(yàn)證
4.?????? 仿真(右下角的progress有綠色的進(jìn)度條,就說明開始在仿真了)
5.?????? 結(jié)果查看
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6.?????? 繞組電流密度觀察
7.?????? 雙擊,可以更改樣式
8.?????? 最終結(jié)果
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END