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【Flux技术专题】工程电磁场数值仿真与应用 - 理论入门下篇

7月前浏览3958

本文摘要(由AI生成):

本文主要介绍了 Flux 技术专题的第二期内容,包括基于 Flux 的电磁场数值仿真与应用和磁场分析应用两部分,首先回顾了第一期的学习内容,并展示了 Altair Flux 的场分析应用类型、仿真流程、物理属性设置、求解及结果后处理等内容;然后分别介绍了磁场分析应用的分析类型、边界条件、材料和后处理等方面;最后通过接触器的案例展示了系统分析的联合仿真结果。


Flux技术专题第二期来啦!相信大家在上一期的专题学习中已经建立了电磁场数值计算理论基础,本期将正式进入仿真与应用部分~


第一期回顾:【Flux技术专题】工程电磁场数值仿真与应用 - 理论入门


     


01


     

基于Flux的电磁场数值仿真与应用


Altair Flux – 场分析应用类型


   
 

(点击图片可查看高清大图)


Altair Flux EM 仿真流程


   


01

几何建模

利用对称条件简化几何建模

     

02

网格剖分

  • 网格尺寸自动设定的辅助工具(Aided Mesh)

  • 全局网格剖分设置与局部网格剖分设置

  • 网格剖分方法选择:映射、拉伸、自由、关联

  • 网格质量自动检查

03

物理属性设置

     

04

求解及结果后处理        

求解

  • 求解工况(Solving scenario)

参数化分析

  • 单一参数研究

  • 多参数研究


Altair Flux 静电场仿真实例


   


 


Altair Flux ES 案例演示


   




02


     

磁场分析应用


分析类型


   

物理定义:选择分析类型

 


Flux 提供三个不同磁场应用 (在 2D 和 3D 都可用) 

  • 静态磁场 

  • 交流稳态磁场 

  • 瞬态磁场

 

   

静态磁场


   
 
 

   

稳态磁场


   
 
 

   

瞬态磁场


   
 

⚠ 注意

需设置机械运动属性模拟电机旋转运动


边界条件


   


▇  边界条件要求: 

  • 研究域边缘上是强制性的 

  • 是可以在研究域内部的 

▇  研究域定义:

①周期性平面

偶周期:V(T + u)= V(u)  

奇周期:V(T + u)= -V(u)

②对称平面

法向磁场/切向电场

切向磁场/法向电场

③开域

在几何图形构建期间已经定义,无需更多设置 


 
 


材料


   


▇  物理性能: 

B(H)

磁导率 (μ)

J(E) 

电阻率 (ρ) 

D(E)

介电系数 (ε)

热性能

热传导率 k(T)

体热容 ρCp(T)

质量密度

质量密度 (ρv)

 
 


▇  材料磁属性定义方式:


 
软磁材料

电磁材料特性 B(H) 

  • Linear isotropic or anisotropic 

  • Linear isotropic or anisotropic complex 

 
  • Isotropic analytic saturation (2 coeff.) 

  • Isotropic analytic saturation (3 coeff.) 

  • Isotropic or anisotropic scalar spline

 
  • Isotropic parabola + straight line

 
  • User magnetic properties

电磁材料特性  B(H, T) 

  • Linear isotropic * expo. function of T Isotropic

  • analytic saturation (2 coeff.) * expo. function of T

  • Isotropic analytic saturation (3 coeff.) * expo. function of T

  • Linear isotropic tabulated function of T

  • Isotropic analytic saturation (2 coeff.) * tabulated function of T

 

硬磁材料

电磁材料特性 B(H) 

  • Linear magnet described by the Br module

  • Linear magnet described by Cartesian vector Br

  • Linear magnet described by cylindrical vector Br

  • Linear magnet described by spherical vector Br

   
   
  • Nonlinear magnet described by Hc and Br module

  • Nonlinear magnet described by Hc and Br module + knee adjustment

  • Nonlinear magnet described by a spline

 


后处理


   


▇  主要功能介绍


01

云图 等值线 矢量图

     
     

02

路径曲线

     

03

参数研究分析

     

04

结果导出和管理

     


▇  应用案例——接触器 

 

(点击图片可查看高清大图)


 

创建几何模型

 
 
 
 


 

系统分析的联合仿真

 


 

系统分析模型 (Altair Activate)

 


仿真结果


   


问题描述

  • 联合仿真 (蓝色)

  • 降阶模型

  • OML (红色)

  • FMU (绿色)

 
   
来源:Altair澳汰尔
ACTFluxMAGNET电场理论电机材料Altair
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-03-21
最近编辑:7月前
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