[电磁场&Ansys Maxwell仿真]从简单操作开始：入门教程

使用Maxwell进行低频电磁场仿真

0. 一点准备

ANSYS Maxwell是一款低频电磁场仿真模拟软件，如果你是电气工程专业的本科生，试图想对课本上的理论知识进行仿真验证，例如你想看看电场强度，磁场强度，涡流分布，Maxwell是一个不错的选择。

如果你想获取并试用ANSYS Maxwell，建议你搜索一下“吴川斌的博客”，相信你不会失望。

仿真的主要步骤包括：

• 建模（包括画出仿真对象的几何形状、设置材料或者其他属性）
• 设置求解边界
• 设置场的激励源
• 建立分析设置
• 进行仿真
• 分析结果

1. 新建项目

我的 操作系统  是win10，试用的版本是：ANSYS Electromagnetics Suit Release 19.0.0。 软件安装完成后，在桌面上应该会有这样一个图标：

点击图标，启动软件，可以看到这个界面：

2. 插入一个Maxwell 2D仿真设计

通过工具栏"Project->Insert Maxwell 2D Design" 新建一个仿真

   或者在快捷操作中选中Maxwell->Maxwell 2D插入设计


   插入设计后，在Project Manager窗口中可以看到对应设计的树状结构图：


   当然这里可通过右键操作，给这个仿真设计重命名。

3. 设置 画布 单位

在快捷工具栏中找到Units


   在下拉框中选择cm，或者dm，观察画布下方的尺子，画布上的相对单位就已经改变了。

4. 进行仿真建模

比如我要模拟的是两个平板电极带电后，板间电场强度，电位大小。

   首先设置问题的类型为静电场模型：


   那么建模时，我用两个矩形框代表平板电极的横截面，矩形框的大小设置为高20cm，宽0.3cm，两极板间距8cm。通过快捷工具栏中的画矩形框工具，通过输入矩形顶点坐标方式进行建模。


   设置给这两个矩形框代表的物体设置材料，右键单击 Rectangle   1，这里选择铜（copper）。


   也可以选中物体后，在左下角 Properties 窗口中设置物体材料。建议大家将自己建立的模型重新命名为有意义的名字，这里顺手将两个电极板重新命名为leftPlate和rightPlate。

之后设置我们的模型 边界 ，首先画一个区域，覆盖住两个极板。


   选中区域的外部四条边，右键添加气球边界

   选中leftPlate，右键添加激励（Add Excitations）。这里给左极板添加20V，右极板添加0V。


   之后新建一个分析设置，这里先使用默认值：



   如果在Message Manager中没有报错信息，则可以在Field Overlays中查看场的云图。在画布区域Ctrl+A，选中我们所画的模型，在Project Manager中右键Field Overlays：


   例如电位云图：

例如电场强度 矢量图  ：

最后附上一个视频：https://www.bilibili.com/video/av52014471/ 这个视频没有声音，建议倍速播放。录屏，可能不适合手机观看。

免责声明：本文系网络转载或改编，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删