ANSYS电场分析教程经典入门教程.docx

ANSYS电场分析指南关健字：龄电恁分析C方法）14.1什么是电龄分析«!电场分析用以痛定由电荷分布或外加电势所产生的电场和电场标M位（电压）分布.该分析能和：种形式的收荷:电压和电荷密度,心电场分析是假定为线性的,电场正比于所加电B1.心电场分析可以运用两种方法I方法和P方法.本靡探讨作统的h方法，下举探讨P方法,14.2h方法停电场分析中所用单元h方泛龄电分析运用如FANSYS柴元IMATRIX50无（邮电兀）取汰I构成本单元的单元INFIN1102D4或8节点INFIN1113D六面体,8或20方点INFIN92-D平面,无界,2节点四边形4节点或滴形工INFIN473-D点取决于构成木狼元的冲元类型每个节点1个：磁矢量位,温度,或电位AX.AY.AZ出矢势，温度,电势,或超标*步AZ超矢势,温度AZ磁矢劳,温度单元罐敷表1.:维大体的元彩方成炳E自由度P1.ANE1212D四地形,8节点表2.三淮实体值元每个节点上的电抵单元IUk形态或椅征自由度SO1.ID1223D我形（六面体）,20节由：每个节点上的电压SO1.ID1233D砖形（六而体）.20节点«3.特加祭元每个节点上的电乐单元海龙或特征自由度14.3h方法电*分析的步静电场分析过程由个主要步森凯成：1 .建模2 .加我和求解3 .视察站果14.3.1M定义工作名和标J8：吩.：/Fl1.NAME/TIT1.EGUI：UtilityMe11u>JobnameUtilityM11u>Title假如是GUl方式.设置分析参考框：GUI：MamMenu）Prefernces>Elearomagnetics:Electric设al为EleCtric以确保电场分析所筲的值元能技示出来.之后就可以运用ANSYS前处理器来建，Z模中.K过程及其它分析类似.讣见fANSYS建馍W分必指南下.M柳电分析必需定义材料的介电信数（PERX，.它可能及i½咬仃关,可傥足各向同竹也可俄站各向月件一对微机电系统MEMS'.Ift好施更便利地谀置单曲制,因为一-线的件只有几微米大小.详见ElfilMKSMHMKSV用电参数秧匏系数WMKSIiiJJlMSVfAM电参数款灯系数收&4.MKSW到MKSVW电卷数换算笈散去电参数MKSM加纲乘数MKSVl量纲电压V(kg)(m)2/（八）(三)31V(kg)(m)2(pA)(三)a电流AA10,2PAPA电荷C<A)<s>10,jPC<pA)(三)导电率S,m(A>2(三)3(kgMm>310cpSm(pA>8(三)3/(kg)(Ilm)3电阻率m(kg)(m)3/(AF(三)3IO-GTm<kg>(m)3(pA)j,(三)3介电常数1F/m（八）2(s>4(kg)(m>310pR,m(pA)2(三)z(kg)(m)3能fitJ(kg)(m)2(三)210,2PJIkg)(m)z(三)z电容F（八）2(三)4(kg)(m)210'zPF(A)2(三)4(kg)(m)2电场V/mfkg)(my(三)3（八）10iVmkg)(m)/(三)3(pA)通*密度C(m)2（八）(三)/(m)21pC(m)2(pA)(Sy(Um)Z自由空向介电常数第80854EyPFAimt<5.MKS制到MSVfA剂电警数秋比系数表电参数MKS制量纲乘数MSVfA制量纲电乐V(kg)<m)2（八）(三)31V<g)(m)2(fA)(三)3电流AA10,5fAIA电荷C（八）<s)10,sfC(fA)(三)导电率S/m<A)2(三)3(kg>(m)3W9fS,m(fA)2(三)3(g)(IJm户电阻率Cm(Kg)(m3（八）z(s>3104(g)(m)3(fA)z<s)3介电常数F/m（八）2(三)4/(kg)(m)31O9fFm<fA2(三)2(g)<m)3figJ(kg>Cm)(三)?1O,5fJ(g)(m)2(三)2电容F（八）2<s>4(kg)(m)210,5fF(A)三<s)4(g)(m)三电场V/m<kg)(m)/(三)3（八）10三Vm<g)(m)/<s)3(fA)通量密度C(m)2（八）(三)/(mF1O3fC/(Um)2(fA>(s>/(m)*自由4响介电前效等J-80854E-3fFm14.3.2加«和求解本步定义分析类型和选项，蛤校取加戏'定义载荷步地顼和起先求第.14.3.2.1ftA*Mlfc三S吩一:?SO1.UGUhMamMenu>Solul*o14. 3.2.2定义分析刎选择下外方式之一r,GUI:选菜小路径MainMenu）Solutio11>NcwAnalyses并选抒的态分析,吩IclAntype1Static,new假如你JSat新起先一个以前做过的分析例如,分析附加皴荷步）,执行吩*ANTYPESTATIC,REST.重启动分析的前提条件是：预先完成/个心电分析，H核预分析的JObnameEMAT.Jobname.ESAVftiJobnamcDB文件都存在.14.3.2.3定义分析的可以选择波前求解JS（缺?n、ffl条件共粕梯慢求解器（PCG）、就可比共粕梯慢求解器（JCG）和不完全乔列斯总共规悌度求解法<ICCG）之进行求好：吩咐：EQS1.VGUI：MainMenu>Souton>Analys4SOptions假如选抵JCG求解；S或者PCG求帆器,还可以定义个求*!Si关差位.法行为1.0«.14.3.2.4如就杼电分析中的典型战荷类型仃：14.3.2.4.1<三(VO1.T)读饯荷是自由收约束,用以定义在极型边界上的己切电4：喻札DGUI：MainMenu?Solution)1.OadS)1.oadsApp*y>日ectricBoundary：Voltage-14.3.2.42电荷塞度(CHRG)吩叫FGUI：MainKtenu>Solu1ion>1.oads)-1.oads-AppIysElectric-Excjlation)-ChargeOnNodes14.3.2.4.3西电荷塞度(CHRGS)吩哈:SFGUIsMainMenSSolution：11.oads：1-1.oads-Apply>-ElectricExcitation-SurfChrgDen-14.3.2.4.4Maxwell力西(MXWF)这并不是出灰粒截，只是表示在该表面将计口岸电力分布,MXWF只是个标记，通常，MXWF定义在掌近“空气电介侦殳舁面的汇气单元面匕ANSYS运MMaXM)Il应力架M法计津力并存站在空气单元中，在通用行处理器中可以避行处理，吩咐rFMAGBCGUhMainMeu>Soution;1.oads-Appty?-EiecMc-FiagA-MaxwellSur1.option14.3.2.4.5无晨面标记(INF)这并不是我女代林，只是表示无限单元的存在，INF仅仅是一个标记.吩咐rSFGUI：MainK*enu>Solulion)1.oadsApply)-Electric-Flag：'-InfiniieSurf-Option分贝14.3.2.4.6体电背密度(CHRGD)吩咐：BF1BFEGUI：MainMensSoIulion)-1.oads-Apply>-Electfc-E×citation>-ChargeDensityopt*on另外，还可以用吩咐BF1.、BFJBFV等励IH分别把体电荷唐慢加到实体模型的线西和体Ij14.3.2.4.7嵬义<i蛆"对于静电分析,可以用其它吩H攵荀加到电流传导分析模R中,也假米制始出选项和我商少选项，具体信息可咎见第16选分析选项和求解方法”14.3.2.4.8保存4率善俗运用ANSYS匚具条的SAVE-DB技甘1%保存一个数据库备份.在匆要的时候可以乂收模型数据：吩咐：RESUMEGUI：UtilityMenu：Jobnamecb14.3.2.4.9起先求解吩咐:SO1.VEGUI：MainKtenuJSolution>Current1.S14.3.2.4,10MX*M吩咐tFINISHGUI：MainMenU>Finish14.3.3槐廉华果ANSYS和ANSYS，'Emag科庠杷静电分析咕果到结枭文件Jobname.RST.玷果中包括如下数据：主H：节点电同VoCD写出H节点和承兀电场(EFX.EFY.EFZ.EFSUM> 一点电密度(DXDY.DZ.DSUM) 行点静电力<FMAG：IftWX.Y.Z.SUM> 1丫点然生电流段(CSGX.CSGY.CSGZ>通常在POST!划用后处理器中视察分析站梁：吩仲/POSTIGUhMainMu>GnraiPostproc对于祭个E处理功能的完整描述MANSYS羯本分析过程指南.将所需结SJ设入皎裾摩I吩附，SETTIMEGUhUtilityMe11u>1.ist)Results：'1.oadStepSummary假如所定义的时间值处并没有计体好的结果,ANSYS将在该时刻进行线性插伊计仪.对干线的元(IJNK68),只能用以下方式得到导出结大：吩附；ETAB1.EGUhMainMu>GnfaPoslproc：,ElementTable：DefineTaWe吩附；P1.ETABGUIMainMengGeneralPoslprooPIolReSUlISAEIemTa*MainMeu>GcneralPostprooEIementTable)PlotElemTabkJ吩【恪PRETABGUIrMainMc>GencralPostproo1.istResults)1.istElemTableK<ainMenu>GenefalPostproc)ElementTable?ElemTableData绘制等位线图：即恪P1.ESO1.tP1.NSO1.GUhMainMenu)GeneralPostproc>PotResuts>ElementSolutionMainMenu>G11eralPoslproc>PlolResults>NodalSolu绘制矢St图：咖秋P1.VECTGUI：MainMenUAGeneralPostprooPlolResults>PfedetinedMainMenu：GeneralPoslprooPotResUts>UserDefmed以衣格的方武