基于Ansoft 平臺的五金工具充磁磁場分析

電氣工程論文編號:DQ196   論文字數:22797,頁數:70

目 錄

摘  要 I
Abstract II
1  前 言 1
 1.1  電磁場理論的建立與發展 1
 1.2  有限元方法的發展及應用 2
 1.3  有限元方法在電磁場分析中的應用 4
 1.4  本文所需完成的工作 5
2  Ansoft Maxwell簡介 6
 2.1  Ansoft Maxwell的應用背景 6
 2.2  Ansoft Maxwell的發展方向 7
 2.3  Ansoft Maxwell3D介紹 7
 2.4  Ansoft Maxwell3D簡要操作流程 9
3  充磁線圈磁場有限元分析 11
 3.1  充磁線圈有限元建模 11
 3.1.1  圓柱體充磁線圈有限元建模 11
3.1.2  長方體充磁線圈有限元建模 12
3.1.3  八面體充磁線圈有限元建模 14
 3.2  設定充磁線圈求解條件 16
3.2.1  指定模型各部分的屬性 16
3.2.2  指定邊界條件和激勵源 16
3.2.3  指定求解規范 17
3.2.4  求解條件驗證 17
 3.3  后處理器分析 18
3.3.1  圓柱體充磁線圈的求解分析 18
3.3.2  長方體充磁線圈的求解分析 26
3.3.3  八面體充磁線圈的求解分析 34
 3.4  導出分析結果 42
 3.5  MATLAB輔助分析 42
3.5.1  MATLAB分析流程 42
3.5.2  MATLAB分析圓柱體充磁線圈導出結果 43
3.5.3  MATLAB分析長方體充磁線圈導出結果 50
3.5.4  MATLAB分析八面體充磁線圈導出結果 56
 3.6  分析結果總結 63
4  結論 64
致  謝 65
參考文獻 66

摘  要

 為了適應不斷提高的五金工具生產要求，滿足當今社會的發展需要，對五金工具進行充磁磁場研究變得刻不容緩。而通過運用Ansoft Maxwell3D軟件平臺，針對不同形狀與類型的充磁線圈結構，建立相應的數學模型，經過一系列的條件設定后，利用有限元方法進行分析研究，從而得到充磁線圈內部空間的磁場分布。并運用MATLAB軟件對所得結果進行輔助分析，導出磁通密度空間分布圖。對所得圖表進行系統而全面的分析，最終得出結論。所獲得的研究結論與實際結果基本一致。研究結果充分分析充磁線圈的磁場特性，有助于改善五金工具的生產工藝，優化五金工具的磁場特性，對提高相應產品的生產質量，提升產品的市場競爭力有積極意義，并且為進一步研究五金工具充磁磁場創造有利條件。
 
 
關鍵詞：充磁線圈磁場分析、Maxwell3D、有限元建模、有限元分析

Abstract

For the adaption to the development of hardware technology and meet social demands, it becomes urgent to research the magnetic of charging coil for hardware. The Ansoft Maxwell3D was used to build different kinds of magnetic of charging coil mathematical models and to set a series of factors. The finite element method was used to get the inner magnetic distribution of charging coil. Then the MATLAB was used to analyze the results that came from Maxwell3D, the magnetic flux density spatial distributions diagrams were exported and they were analyzed entirety. Finally the conclusion was completed the same as the actual result. The magnetic field characteristics of magnetic of charging coil was researched fully, so it is benefit to increase the product technology and optimize magnetic characteristics, therefore, the product quality is improved and the product competitive power is advanced. What's more, a condition that research hardware magnetic field deeply is created.

 Keywords：magnetic of charging coil researching, Maxwell 3D, finite element method modeling, finite element method analysis