第二章-4永磁铁ansys电磁分析.ppt

第二章第4节二维静磁学 - 2永磁体永磁体?线性永磁体–感应曲线为线性–可模拟大部分稀土磁体–计算需要有“感应曲线”–要求两种材料性质?相对磁导率μ r–各向同性–正交各向异性?矫顽磁力 H c–矢量值?利用单元坐标系定义材料性质–缺省: 总体直角坐标系 H (Amp/m) B(T) B rH c 固有曲线感应曲线第二象限曲线图稀土磁体典型曲线 - 3 –μ r 和H c可以是随温度变化–磁化方向?平行/垂直于磁体中心线?相对于某中心点径向/环向–材料库中不提供μ r 和H c的缺省值。?现代技术的进步使磁体性能不断提高年代 - 4 ?相对于直线感应曲线的磁体只要求 H c和一个单值的磁导率?对于永磁材料,为了改善精度,利用剩磁感应密度(B r ) 和H c来计算磁导率μ r = B r /(μ 0 H c) ?为使用方便,自由空间磁导率参数 MUZ 可以在命令窗口输入 MUZ= acos (-1) * IE-7 ?缺省值时,角度的单位为弧度。用 SIN 或 COS 函数来计算 Hc 的分量时,常用“度”单位。因此角度的单位要变换: Utility>parameters>angular units ?选择 OK ?在输入窗口中输入 HC * COS(60) 来代替数值输入 - 5 ?各向同性?单元坐标系缺省为总体直角坐标系 Preproc >material props>isotropic 材料 2 磁化方向平行于总体坐标+ X 方向 B r = 1T H c =700,000 A/m 空气?选择 OK ?选择 OK - 6 ?正交各向异性?单元坐标系缺省为总体直角坐标系 Preproc >material props> orthotropic 材料 2 磁化方向为总体坐标+X 方向反时针旋转 60 度 B r =1 H c =700,000 A/m ?选择 OK ?选择 OK - 7 ?H c值仍然为 700,000 A/m ?H c是在总体直角坐标下表示的?由于模型对称, B的最大值不变材料 2 - 8 ?问题描述–平面,园环磁体–磁体四极设置在磁体外圆圈上–磁化方向为极向(柱坐标系) ?分析目的–模拟磁化特性 SN 应用应用————永磁体永磁体 S N 磁极中心(象征性的) - 9 属性磁体: Hc = 50,000 A/m Br = 850 Gauss 尺寸:内径 = .5 cm 外径 = 1 cm 励磁:没有永磁体 - 10 ?对称条件–只需模拟一个磁极?边界条件–侧边: 通量平行–外半径: 通量垂直?为了确定外半径上的磁极中心,需要定义一个局部坐标系,该局部坐标系的 X 轴为总体 X轴反时针旋转 45 度通量平行条件磁极中心