ANSYS 18.0電磁學(xué)有限元分析從入門(mén)到精通

前言
第1章 電磁場(chǎng)有限元分析概述1
1.1 電磁場(chǎng)基本理論2
1.1.1 麥克斯韋方程2
1.1.2 一般形式的電磁場(chǎng)微分方程3
1.1.3 電磁場(chǎng)中常見(jiàn)邊界條件3
1.2ANSYS電磁場(chǎng)分析對(duì)象4
1.3 標(biāo)量位、矢量位、棱邊單元方法的比較5
1.3.1 磁標(biāo)量位方法5
1.3.2 磁矢量位方法5
1.3.3 棱邊單元方法6
1.4 電磁場(chǎng)單元概述6
1.5 電磁宏7
1.5.1 電磁宏使用范圍7
1.5.2 電磁宏分類(lèi)8
1.6 遠(yuǎn)場(chǎng)單元及遠(yuǎn)場(chǎng)單元的使用14
1.6.1 遠(yuǎn)場(chǎng)單元15
1.6.2 使用遠(yuǎn)場(chǎng)單元的注意事項(xiàng)16
第2章 二維靜態(tài)磁場(chǎng)分析18
2.1 二維靜態(tài)磁場(chǎng)分析中要用到的單元19
2.2 靜態(tài)磁場(chǎng)分析的步驟19
2.2.1 創(chuàng)建物理環(huán)境20
2.2.2 建模、指定特性、分網(wǎng)28
2.2.3 施加邊界條件和載荷28
2.2.4 求解31
2.2.5 后處理（查看計(jì)算結(jié)果）33
2.3 實(shí)例1——二維螺線(xiàn)管制動(dòng)器內(nèi)靜態(tài)磁場(chǎng)的分析37
2.3.1 問(wèn)題描述37
2.3.2GUI操作方法38
2.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)51
2.4 實(shí)例2——載流導(dǎo)體的電磁力分析53
2.4.1 問(wèn)題描述54
2.4.2GUI操作方法54
2.4.3 命令流實(shí)現(xiàn)68
第3章 二維諧波磁場(chǎng)分析71
3.1 二維諧波磁場(chǎng)分析中要用到的單元72
3.2 二維諧波磁場(chǎng)分析的步驟73
3.2.1 創(chuàng)建物理環(huán)境73
3.2.2 建立模型，賦予特性，劃分網(wǎng)格77
3.2.3 加邊界條件和勵(lì)磁載荷77
3.2.4 求解79
3.2.5 觀(guān)察結(jié)果82
3.3 實(shí)例1——二維自由空間線(xiàn)圈的諧波磁場(chǎng)的分析84
3.3.1 問(wèn)題描述84
3.3.2GUI操作方法85
3.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)99
3.4 實(shí)例2——二維非線(xiàn)性諧波分析101
3.4.1 問(wèn)題描述101
3.4.2GUI操作方法101
3.4.3 命令流實(shí)現(xiàn)110
第4章 二維瞬態(tài)磁場(chǎng)分析113
4.1 二維瞬態(tài)磁場(chǎng)分析中要用到的單元114
4.2 二維瞬態(tài)磁場(chǎng)分析的步驟114
4.2.1 創(chuàng)建物理環(huán)境114
4.2.2 建立模型、賦予屬性、劃分網(wǎng)格114
4.2.3 施加邊界條件和勵(lì)磁載荷114
4.2.4 求解116
4.2.5 觀(guān)察結(jié)果119
4.3 實(shí)例1——二維螺線(xiàn)管制動(dòng)器內(nèi)瞬態(tài)磁場(chǎng)的分析122
4.3.1 問(wèn)題描述122
4.3.2GUI操作方法123
4.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)138
4.4 實(shí)例2——帶縫導(dǎo)體瞬態(tài)分析140
4.4.1 問(wèn)題描述140
4.4.2GUI操作方法140
4.4.3 命令流實(shí)現(xiàn)153
第5章 三維靜態(tài)磁場(chǎng)標(biāo)量法分析159
5.1 三維靜態(tài)磁場(chǎng)標(biāo)量法分析中要用到的單元160
5.2 用標(biāo)量法進(jìn)行三維靜態(tài)磁場(chǎng)分析的步驟161
5.2.1 創(chuàng)建物理環(huán)境161
5.2.2 建立模型162
5.2.3 施加邊界條件和勵(lì)磁載荷164
5.2.4 求解165
5.2.5 觀(guān)察結(jié)果（RSP、DSP或GSP方法分析）167
5.3 實(shí)例1——帶空氣隙的永磁體168
5.3.1 問(wèn)題描述168
5.3.2GUI操作方法169
5.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)183
5.4 實(shí)例2——三維螺線(xiàn)管靜態(tài)磁場(chǎng)分析186
5.4.1 問(wèn)題描述186
5.4.2GUI操作方法187
5.4.3 命令流實(shí)現(xiàn)201
第6章 三維靜態(tài)磁場(chǎng)棱邊單元法分析204
6.1 單元邊方法中用到的單元205
6.2 用棱邊單元法進(jìn)行靜態(tài)分析的步驟206
6.2.1 創(chuàng)建物理環(huán)境、建模分網(wǎng)、加邊界條件和載荷206
6.2.2 求解207
6.2.3 后處理207
6.3 實(shí)例——計(jì)算電動(dòng)機(jī)溝槽中的靜態(tài)磁場(chǎng)分布208
6.3.1 問(wèn)題描述208
6.3.2GUI操作方法209
6.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)222
第7章 三維諧波磁場(chǎng)棱邊單元法分析225
7.1 單元邊方法中用到的單元226
7.2用棱邊單元法進(jìn)行諧波磁場(chǎng)分析的步驟228
7.2.1 創(chuàng)建物理環(huán)境，建模分網(wǎng)，加邊界條件和載荷228
7.2.2 求解229
7.2.3 后處理229
7.3 實(shí)例——棱邊單元法計(jì)算電動(dòng)機(jī)溝槽中諧波磁場(chǎng)分布232
7.3.1 問(wèn)題描述232
7.3.2GUI操作方法233
7.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)244
第8章 三維瞬態(tài)磁場(chǎng)棱邊單元法分析246
8.1 單元邊方法中用到的單元247
8.2用棱邊單元法進(jìn)行三維瞬態(tài)磁場(chǎng)分析的步驟247
8.2.1 創(chuàng)建物理環(huán)境，建模分網(wǎng)，加邊界條件和載荷247
8.2.2 求解248
8.2.3 后處理251
8.3 實(shí)例——棱邊單元法計(jì)算電動(dòng)機(jī)溝槽中瞬態(tài)磁場(chǎng)分布253
8.3.1 問(wèn)題描述253
8.3.2GUI操作方法254
8.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)265
第9章 三維靜態(tài)、諧波和瞬態(tài)磁場(chǎng)節(jié)點(diǎn)法分析268
9.1 用節(jié)點(diǎn)法進(jìn)行三維靜態(tài)磁場(chǎng)分析269
9.1.1 選擇單元類(lèi)型和定義實(shí)常數(shù)269
9.1.2 定義分析類(lèi)型269
9.1.3 選擇方程求解器270
9.1.4 加載和求解270
9.1.5 備份數(shù)據(jù)271
9.1.6 求解271
9.1.7 計(jì)算電感矩陣和磁鏈272
9.1.8 后處理272
9.2 節(jié)點(diǎn)法三維諧波磁場(chǎng)分析273
9.2.1 建立三維諧波磁場(chǎng)分析的物理環(huán)境273
9.2.2 加載和求解276
9.2.3 觀(guān)察結(jié)果276
9.3 節(jié)點(diǎn)法三維瞬態(tài)磁場(chǎng)分析276
9.3.1 建立三維瞬態(tài)磁場(chǎng)分析的物理環(huán)境277
9.3.2 加載和求解277
9.3.3 觀(guān)察節(jié)點(diǎn)法三維瞬態(tài)磁場(chǎng)分析的計(jì)算結(jié)果277
9.4 標(biāo)勢(shì)法和矢勢(shì)法聯(lián)合使用277
9.4.1 建立混合區(qū)域的模型278
9.4.2 矢量域和標(biāo)量域的界面278
9.4.3 施加載荷、求解混合模型279
9.4.4 觀(guān)察結(jié)果279
第10章 穩(wěn)態(tài)電流傳導(dǎo)分析280
10.1 電場(chǎng)分析要用到的單元281
10.2 穩(wěn)態(tài)電流傳導(dǎo)分析的步驟283
10.2.1 建立模型283
10.2.2 加載并求解283
10.2.3 觀(guān)看結(jié)果284
10.3 實(shí)例1——正方形電流環(huán)中的磁場(chǎng)286
10.3.1 問(wèn)題描述286
10.3.2GUI操作方法287
10.3.3 命令流實(shí)現(xiàn)295
10.4三側(cè)向測(cè)井儀器的電場(chǎng)分析（命令流）296
10.4.1 問(wèn)題描述296
10.4.2 命令流實(shí)現(xiàn)300
第11章 靜電場(chǎng)h方法分析311