脈沖磁化器的MAXWELL模擬教程

1、1打開maxwell2新建Project3將新建project命名為pulse-magnetic 將Project的求解類型設(shè)置為瞬態(tài)。4建立幾何模型，點擊3D建模，根據(jù)磁化器的設(shè)計參數(shù)畫出其3D模型 4.1畫鐵芯步驟：畫鐵芯就是畫幾個柱體，然后將幾個柱體做布爾運算，下面介紹畫柱體的步驟。圓柱底面中心選在原點，底面圓參數(shù)設(shè)置位置在右下角，輸入?yún)?shù)后點擊回車。圓柱高的設(shè)置同樣在右下角，輸入?yún)?shù)后點回車，這樣就把一個圓柱畫好了依此類推，畫出鐵芯包含的另外幾個圓柱體對這幾個圓柱體做布爾加運算，使它們成為一個整體在模型樹中按Ctrl鍵選中這幾個部分選擇Modeler-Boolean-Unite，這樣就

2、完成了鐵芯的繪制4.2畫支撐板，使用Draw box鍵起始點參數(shù)輸入如下終點參數(shù)輸入如下高度值輸入如下對支撐板和鐵芯做布爾減運算彈出對話框，記住勾選Clone tool objects before operation，點擊OK就完成了支撐板的繪制，依此類推，畫出另外一個支撐板。4.3線圈繞組的繪制原點選擇（0,0,5）底面圓參數(shù)設(shè)置如下高度值輸入為235mm同上所述步驟，對繞組和鐵芯做布爾減運算，這樣就完成了磁化器一個磁極的繪制。4.4另外一個磁極的繪制，兩磁極間的空氣氣隙值為5.4mm，只需要鏡像即可。在模型樹中，全選磁極，點擊Mirror Duplicate鏡像點位置參數(shù)輸入如下，點擊回

3、車鏡像方向選擇Z軸負方向從，參數(shù)輸入如下，點擊回車就完成了鏡像繪制兩磁極間的空氣氣隙柱，具體步驟不再贅述，繪制好后，選中氣隙柱，在Properties欄中將其透明度設(shè)置為1。5設(shè)定各部分材料屬性選擇支撐板點擊Modeler-Assign Material在彈出的對話框中選擇steel_1010，確定同上步驟，將線圈繞組的材料設(shè)置為copper，將氣隙柱的材料設(shè)置為air。鐵芯材料為DT4E電工純鐵，材料庫中沒有該材料，需手動添加該材料，選擇鐵芯，點擊Modeler-Assign Material，彈出對話框，點擊Add Materials，彈出對話框，設(shè)置如下點擊上面對話框中的，參照有關(guān)數(shù)據(jù)，

4、在彈出的對話框中輸入DT4E的磁化曲線數(shù)據(jù)，輸入完畢后點擊OK。6設(shè)置激勵源6.1設(shè)置電流加載面選中一個繞組，點擊Modeler-Surface-Section，在彈出的對話框中選擇XZ，點擊OK，從而得到繞組的一個截面，如圖所示。選中該截面，點擊Modeler-Boolean-Separate Bodies，從而將截面分成兩個面，刪掉一個面，另外一個面即可作為電流加載面，如圖所示。同理設(shè)置另外一個鐵芯的電流加載面。6.2設(shè)置繞組選中一個繞組的電流加載面，點擊Maxwell 3D-Excitation-Assign-Coil Terminal在彈出的對話框中輸入1500，點擊OK，設(shè)置好一個繞

5、組的匝數(shù)，同樣設(shè)置另外一個繞組的匝數(shù)，注意保持Coil Terminal 1和Coil Terminal 2的電流加載方向相同。點擊Maxwell 3D-Excitation-Add Winding，將彈出來的對話框設(shè)置成如圖所示。點擊Winding1-Add Terminals在彈出的對話框中，選擇Coil Terminal 1和Coil Terminal 2，點擊OK，從而將Coil Terminal 1和Coil Terminal 2添加到了Winding1中。6.3繪制外部電路打開Maxwell Circuit Editor。新建project點擊Component把脈沖電源和繞組拖到

6、右側(cè)的窗口中，用導(dǎo)線連接好，并放置好接地在窗口中選中脈沖電源，右鍵彈出菜單，點擊Properties，彈出的窗口中的參數(shù)設(shè)定如圖所示。在窗口中選中繞組Winding，右鍵彈出菜單，點擊Properties，彈出的窗口中的參數(shù)設(shè)定如圖所示。導(dǎo)出電路文件：點擊Maxwell Circuit-Export Netlist，保存文件為pulse.sph6.4在Maxwell中導(dǎo)入電路文件點擊Maxwell 3D-Excitations-External Circuit-Edit External Circuit，在彈出的窗口中點擊Import Circuit，選擇上面繪制好的電路文件pulse.sph

7、，這樣就加載好了激勵。6.5設(shè)置渦流效應(yīng)點擊Maxwell 3D-Excitations-Set Eddy Effects在彈出的對話框中，全部選中，然后點擊Use suggested values，點擊OK。7設(shè)置求解區(qū)域和邊界條件7.1創(chuàng)建求解區(qū)域：點擊Create region，彈出的對話框中，參數(shù)設(shè)定如圖，點擊OK。7.2設(shè)置邊界條件，這里只需要設(shè)置絕緣條件即可選中一個磁極中的線圈繞組和鐵芯。點擊Maxwell 3D-Boundaries-Assign-Insulting，彈出對話框，直接點擊OK，這樣線圈繞組與鐵芯間就絕緣了。按照相同的步驟，設(shè)置另外一個磁極的邊界條件。8劃分網(wǎng)格選中

8、兩磁極的線圈繞組，點擊Maxwell 3D-Mesh Operation-Assign-Inside Selection-Length Based彈出的對話框中的參數(shù)設(shè)置如圖，點擊OK。選中兩磁極的鐵芯，點擊Maxwell 3D-Mesh Operation-Assign-Inside Selection-Length Based彈出的對話框中的參數(shù)設(shè)置如圖，點擊OK。選中兩磁極的支撐板，點擊Maxwell 3D-Mesh Operation-Assign-Inside Selection-Length Based彈出的對話框中的參數(shù)設(shè)置如圖，點擊OK。選中兩磁極間的氣隙柱，點擊Maxwell

9、 3D-Mesh Operation-Assign-Inside Selection-Length Based彈出的對話框中的參數(shù)設(shè)置如圖，點擊OK。選中求解區(qū)域，點擊Maxwell 3D-Mesh Operation-Assign-Inside Selection-Length Based彈出的對話框中的參數(shù)設(shè)置如圖，點擊OK。9設(shè)置求解步驟，彈出的對話框中，設(shè)置如圖，點擊確定，完成求解步驟設(shè)置。10在進行求解前進行檢查，點擊Vlidate11檢查無誤后，點擊Analyze All，開始求解。12后處理12.1導(dǎo)出線圈中的激勵電流波形，點擊Rectangular Plot。彈出的對話框中，設(shè)置如下，然后生成波形圖。12.2導(dǎo)出氣隙柱中的場強云圖選中兩磁極間的氣