Maxwell 中求解路径上面径向磁密和切向磁密的另一种方法

LaurenTom · 发表于 2015-1-18 12:50

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Maxwell 中求解路径上面径向磁密和切向磁密的另一种方法

由于MAXWELL中没有直接的求解一个路径上面的径向磁密和切向磁密的选项，因此需要利用场计算器（Field Calculator）来编辑公式，然后利用Fields Report来绘出沿着特定路径上面的径向磁密和切向磁密，或者其他任何方向的（编辑沿着特性任何方向的公式）。

本文档主要针对在笛卡尔坐标系下面的平行平面场在特定的路径上面的径向磁密和切向磁密，给出一般的求解方法和另外一种方法，并且将两者对比。（当然这两种方法可能很多人都已经知道了，我只是在这里把它们写出来，供更多人的参考）。

一、符号说明
MAXWELL中在圆柱坐标系和球坐标系下面的符号示意图如下面的两个图中所示。

在笛卡尔坐标系下面的场计算器下面只能提供各个向量的X，Y，Z分量，因此如果求解沿着路径的径向分量和切向分量需要将其分别用X，Y，Z分量来表达。

二、通常的求解方法

关于径向磁密和切向磁密的正方向的定义如上图所示。

因此可以很容易的利用磁密B的X，Y，Z分量写出该量的径向分量和切向分量的表达式。

然后可以利用上面的两个公式在场计算器（Field Calculator）中编写出来，具体的方法可以参考y1949b大神的帖子。https://bbs.simol.cn/thread-78649-1-1.html。

三、另外一种求解方法
下面给出求解路径上面的径向磁密和切向磁密的另外一种方法：
在场计算器（Field Calculator）中，按照如下方法，只需要下面的3个步骤即可：

完成之后如上右图所示。切向磁密的方法完全类似，只要在第二步中选择切向分量即可。

四、两种方法的对比
以一个简单的例子为例，如下图所示。

沿着中间气隙的磁密幅值如下图所示：

下面分别给出两种方法得到的径向磁密和切向磁密的波形对比图：
1、径向磁密

可见，图中通过两种方法得到的磁密大小相等符号相反，也就是说，通过得到的磁密的正方向同第二部分中所给出的正方向相反，也就是以指向圆心为正方向。
2、切向磁密

可见，图中两种方法得到的切向磁密完全相同，也就是说两种方法的切向磁密的正方向是一致的。

五、总结
本文档中给出的另外一种求解路径上面的切向和径向磁密的方法比通常的方法要简洁方便很多，两者的区别只是径向磁密的正方向相反。由于求解气隙径向磁密和切向磁密是很常见的方法，特此整理出来供更多的人学习和参考，如有纰漏，还请指正，共同学习进步！

Maxwell 中求解路径上面径向磁密和切向磁密的另一种方法.pdf (303.7 KB, 下载次数: 1608)

销声匿迹 · 发表于 2015-1-18 13:03

受教了{:soso_e179:}

vincentkung · 发表于 2015-1-18 15:23

总结的很及时{:soso_e120:}，{:soso_e179:}{:soso_e179:}{:soso_e179:}

楼下小黑 · 发表于 2015-1-22 18:42

干货，但楼主要是能解释下每步的含义就更好了

Firststep2014 · 发表于 2015-1-22 19:32

先学习一下谢谢无私分享

zhanfang13 · 发表于 2015-3-25 18:56

介绍的简单明了，赞一个

smmutou · 发表于 2015-3-27 15:21

点赞！同时又想问问，两种求取径向磁密的方法为什么得到的方向会相反？哪一种方法的磁密代表了正确方向呢？

LaurenTom · 发表于 2015-3-30 09:29

smmutou 发表于 2015-3-27 15:21
点赞！同时又想问问，两种求取径向磁密的方法为什么得到的方向会相反？哪一种方法的磁密代表了正确方向呢？

没有所谓的正确的方向，是根据你的参考方向决定的，计算结果为正表示跟参考方向相同，计算结果为负表示跟参考方向相反

redwps · 发表于 2015-7-1 23:23

受教了，另请教一下，Vector下的tangented是什么意思？谢谢！

敦敦 · 发表于 2015-7-2 08:13

redwps 发表于 2015-7-1 23:23
受教了，另请教一下，Vector下的tangented是什么意思？谢谢！

切向分量的意思{:soso_e121:} ~

yy5158 · 发表于 2015-7-12 22:51

好东西啊，一定要顶一下

shamozhanshen · 发表于 2015-7-23 10:56

良心帖啊，好东西

wangyanjie29 · 发表于 2015-7-24 14:06

学习中，谢谢分享

xjhjq · 发表于 2015-8-13 11:09

楼主，这个总结很给力哦！

zx62486248 · 发表于 2015-8-21 22:34

32个赞。。。。。。。。。。。。。。

huangjinlin0509 · 发表于 2015-10-14 17:18

似乎添加不进去吧

xfz0916 · 发表于 2015-10-14 18:21

64个赞。。。。。。。。。。。。。。

LaurenTom · 发表于 2015-10-14 23:20

huangjinlin0509 发表于 2015-10-14 17:18
似乎添加不进去吧

这个例子是在静磁场环境下面的，如果是涡流场方法是不一样的

DL920917 · 发表于 2015-10-16 18:29

说的很详细，学习学习

huangjinlin0509 · 发表于 2015-10-18 16:57

那就是了，静态场是可以的

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