ansys电磁受力比较.docx
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ansys电磁受力比较
ansys2d电磁力受力分析比较
1、所用apdl
fini
/cle
/filname,pingbi,1
/title,lovz
/prep7
/format,,f,18,9
r1=0.464
r2=0.5115
l=0.355
i=165
n=14526
s=l*(r2-r1)
j=n*i/s
rd1=0.18
rd2=0.18
rd3=0.18
r4=0.9
r5=0
ld=-0.636
!
et
et,1,53,,,1
et,2,110,,,1
mp,murx,1,1
mp,murx,2,1
mat,3
mpread,'emagSa1010','SI_MPL','D:
\ProgramFiles\ANSYSInc\v140\ansys\matlib\',LIB
!
model
/pnum,area,1
rect,r1,r2,-l/2,l/2
rect,r5,r4,ld,0.636
rect,r5,r4+rd2,ld-rd1,0.636+rd3
rect,0,1.5,-1.5,1.5
rect,0,3,-3,3
rect,0,6,-6,6
aovlap,all
aglue,all
numcmp,all
aplot
allsel
aatt,1,,1
asel,,,,1
aatt,2,,1
asel,,,,2
aatt,3,,1
asel,,,,5
aatt,1,,2
allsel
asel,,,,5
asel,inve
smrt,1
amesh,all
allsel
asel,,,,5
asel,inve
lsel,s,ext
lsel,u,loc,x,0
lccat,all
allsel
lsel,s,ext
lsel,u,loc,x,0
lccat,all
allsel
smrt,off
esize,,1
amesh,5
aref,1,2,1,2
allsel
*get,lmax,line,,num,max
ldele,lmax-1,lmax,,1
allsel
/sol
lsel,s,ext
lsel,u,loc,x,0
nsll,s,1
sf,all,inf
allsel
nsel,s,loc,x,0
d,all,az,0
allsel
esel,s,mat,,2
bfe,all,js,,,,j
allsel
esel,s,mat,,3
cm,arm,elem
fmagbc,'arm'
esel,s,mat,,2
cm,coil,elem
fmagbc,'coil'
allsel
magsolv,0,4,0.0001,,25
/post1
plnsol,b,sum
plf2d,100
nc=node(0,0,0)
*get,b_center,node,nc,b,sum
mur=1.256e-6
etab,,nmisc,1
sadd,uu,nmis1,,1/mur
pletab,uu,avg
path,c1,2,30,200
ppath,1,,,0
ppath,2,,,-2
pdef,,b,y,noav
prpath,by
fmagsum,'arm','coil'
2、
模型图示
如右,一铁轭与电流线圈,铁轭对称,理论上铁轭受力为0;但由于中心磁场略大,约为3.2T,所以受力的误差相对放大,有点不可接受。
现对各种处理做一比较,方便以后更好的对其进行控制。
3、网格比较
1)粗略网格
smrt,1
2)较细网格
>>plane53
>>magsolv,0,4,0.0001,,25
>>smrt,1$amesh,all$aref,all,,,2
3)
更细网格
>>plane53
>>magsolv,0,4,0.0001,,25
smrt,1
amesh,all
aref,all,,,2
可见,细致网格能提高求解电磁力的精度,通过查看求解时的收敛曲线,可以看到细致网格降低了磁电流段的收敛误差。
另外,可以看出虚功力的要比麦克斯韦力准确点。
一般来说,网格密度足够时,虚功力和麦克斯韦力相差无几。
4、单元比较
1)
plane13单元
>>magsolv,0,4,0.0001,,25
smrt,1
amesh,all
aref,all,,,2
与3-3)比较,可见准确度没有53单元好。
13为4节点单元;53为8节点单元,拥有中间节点,有个233单元,貌似也差不多。
CSG收敛程度和网格密度一致,但53要少一半单元。
13单元可以用作磁结构耦合。
MAGSOLV,OPT,NRAMP,CNVCSG,CNVFLUX,NEQIT,BIOT,CNVTOL
5、对magsolv>cnvcsg项的设置比较
1)>>plane53
>>amrt,1$amesh,all$aref,all,,,2magsolv,0,4,0.0001,,25
>>magsolv,0,4,0.001,,25
对cnvcsg项的CSG的容差设置对结果没有多大影响,较小的cnvcsg可减小csg的收敛误差。
鉴于收敛判据为value与toler一起作用,因此需对其谨慎处理。
通过
cnvtol,csg,,1e-8,将csg容差设为1e-8可获得较为精确的结果。
2)
3)>>magsolv,0,4,0.000001,,25
>>magsolv,0,4,0.00001,,25
6、对magsolv>nramp项的设置比较
2)magsolv,0,5,0.0001,25
1)>>plane53
>>amrt,1$amesh,all$aref,all,,,2
>>magsolv,0,3,0.0001,,25
nramp项为迭代次数。
4)>>magsolv,0,10,0.000001,25
3)>>magsolv,0,10,0.0001,25
2)>>solve
>>amrt,1$amesh,all
7、solve和magsolv的比较
1)>>plane53
>>solve
>>amrt,1$amesh,all$aref,all,,,2
可见,若无收敛容差设置,solve对于此例材料非线性,效果没有magsolv好。
8、其他设置
1)单载荷步求解
time,2
nsub,20
kbc,0
solve
2)pcg求解器
time,1
nsub,4
eqslv,pcg,1e-8
solve
3)
time,1
nsub,4
cnvtol,a,,0.0001
cnvtol,csg,,1e-8
solve
4)
time,1
nsub,5
cnvtol,csg,,1e-8
solve
5)
time,1
nsub,5
solcontrol,1
cnvtol,csg,,1e-8
solve
6)
time,1
nsub,5
solcontrol,1
cnvtol,csg,,1e-8
magsolv,,4,1e-8,,50
7)
allsel
magsolv,,4,1e-8,,50
8)
allsel
eqslv,jcg,1e-8
solve
9)
allsel
eqslv,jcg
magsolv,,4,1e-8,,50
10)
allsel
eqslv,front,1e-8
solve
11)
allsel
eqslv,front,1e-8
magsolv,,5,1e-8,,50
12)
allsel
eqslv,sparse,1e-8
cnvtol,csg,,1e-8
cnvtol,a,,1e-8
solve
13)
allsel
eqslv,sparse,1e-8
cnvtol,a,,1e-8
solve
14)
allsel
cnvtol,csg,,1e-8
solve
15)
allsel
cnvtol,csg,,1e-8
eqslv,jccg
solve
做的吐血——。
。
。
。
(#_#&;;;;%%%%%%;;;;总结下,用magsolv,,4,1e-8,,50即可。
但为什么线圈受力那么差呢,,,,,难道除了网格对称没别的方法了么。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
esel,s,mat,,2
etab,fsum,fmag,sum
etab,fx,fmag,x
etab,fy,fmag,y
ssum
得到线圈内部洛伦磁力
fy理论上为0吧,,,,,,,,,
这个11点几有点不能忍吧。
。
。
。
。
选择外围单元,求线圈虚功力
esel手动
esel,u,mat,,2
etab,fv,fmag,sum
ssum
额(⊙o⊙)…这个不是虚功力吧。
不过对于线圈,没必要fmagbc,,,貌似。
。
。
/lovz
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