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《电磁场与电磁波仿真设计---导体中的电流仿真》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、成绩评定表学生姓名赵锐班级学号1603030132专业电子信息工程课程设计题目导体中的电流仿真评语组长签字:成绩日期20年月日1课程设计任务书学院信息科学与工程专业电子信息工程学生姓名赵锐班级学号1603030132课程设计题目电磁场与电磁波仿真设计-----导体中的电流仿真实践教学要求与任务:1)利用电磁场仿真软件maxwell完成典型电磁产品仿真设计;2)完成几何建模、材料选择、边界条件设置、加载激励及场的求解等3)在maxwell环境下进行仿真设计,并给出最后的场图及对应的参数。工作计划与进度安排:第1天:1.布置课程设计题目及任务。2.
2、查找文献、资料,确立设计方案。第2-3天:1.安装maxwell软件,熟悉maxwell软件仿真环境。2.在maxwell环境下建立几何模型,学会材料选择、边界条件设置及加载激励。第4天:1.在maxwell环境下完成典型电磁产品仿真设计,并给出最后的场图及对应的参数。第5天:1.课程设计结果验收。2.针对课程设计题目进行答辩。3.完成课程设计报告。指导教师:2018年7月2日专业负责人:2018年7月2日学院教学副院长:2018年7月2日II目录1.课程设计的目的与作用11.1设计目的:11.2设计作用:12.设计任务及所用Maxwell软件
3、环境介绍22.1设计任务:22.2Maxwell软件环境:23.电磁模型的建立34.电磁模型计算及仿真结果后处理分析75.设计总结和体会86.参考文献:9III1.课程设计的目的与作用1.1设计目的:电磁场与电磁波课程理论抽象、数学计算繁杂,将Maxwell软件引入教学中,通过对典型电磁产品的仿真设计,并模拟电磁场的特性,将理论与实践有效结合,强化学生对电磁场与电磁波的理解和应用,提高教学质量。1.2设计作用:使学生熟练使用AnsoftMaxwell仿真软件,学会对电场、磁场进行分析,了解所做题目的原理。学会利用AnsoftMaxwell软件仿
4、真简单的电场以及磁场分布,画出电场矢量E线图、磁感应强度B线图,并对仿真结果进行分析、总结。92.设计任务及所用Maxwell软件环境介绍2.1设计任务:导体中,以恒定速度运动的电荷产生的电场称为恒定电场,或恒定电流场(DC conduction)。利用Maxwell软件实现导体中的电流仿真,得出电流密度图及导体内的电流方向。2.2Maxwell软件环境:AnsoftMaxwell是低频电磁场有限元仿真软件,在工程电磁领域有广泛的应用。它基于麦克斯韦微分方程,采用有限元离散形式,将工程中的电磁场计算转变为庞大的矩阵求解,使用领域遍及电器、机械、
5、石油化工、汽车、冶金、水利水电、航空航天、船舶、电子、核工业、兵器等众多行业,为各领域的科学研究和工程应用作出了巨大的贡献。93.电磁模型的建立3.1建模(Model) 建立如图1所示模型图1Project > Insert Maxwell 3D Design File>Save as>Planar Cap(工程命名为“DC Conduction”) 选择求解器类型:Maxwell > Solution Type> Electric> DC Conduction 创建导体Conductor Draw > Box 起点:(X,Y,Z)>(1, -
6、0.6, 0) 坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(1, 0.2,0.2) 将六面体重命名为Conductor Assign Material > Copper(设置材料为铜) 创建另3个并列的导体 Select Conductor Edit > Duplicate > Along Line(沿线复制) 输入line矢量的第1个点:(0,0,0) 输入line矢量的第2个点:(0,0.4,0) 输入复制总数:4(包括原导体) 创建导体Conductor_4 Draw > Box 起点:(X,Y,Z)>(0.8, -1, 0) 坐标偏置:(dX,d
7、Y,dZ)>(0.2, 2.2,0.2) 将六面体重命名为Conductor_4 Assign Material > Copper(设置材料为铜) 9创建导体Conductor_5 Draw > Box 起点:(X,Y,Z)>(0.8, -0.4, 0) 坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(-1.2, 0.2,0.2) 将六面体重命名为Conductor_5 Assign Material > Copper(设置材料为铜) 创建导体Conductor_6 Edit > Duplicate > Mirror(镜像复制) 输入对称镜像平面法向量在平
8、面中的第1点坐标:(0,0,0) 输入对称镜像平面法向量在平面外的第2点坐标:(0,1,0) 上述设置表示镜像平面为XOZ平面。将六面体重命名为Con