求教：Ansoft中仿真 电磁铁对铁片的吸力报错问题

ansoftji

本人初学Ansoft 想进行一个电磁铁心对 铁片吸力大小的测试
设计方案 如图所示

采用螺线圈作为绕组  在线圈端口加10A的电流，默认的求解器，边界框，但总是报错，求教

伟明

很想知道你的螺线管时怎么划的？

luomu

你的螺线圈是开断导体，这种导体加电流的两个面必须和外面region的表面重合，否则求解域内不满足电流连续性定律，你可以把螺线圈起始和结束的一段用直线延伸到和外面空气包表面重合。关于开断导体加电流，论坛里有很多帖子，可以搜搜。
第二种解决方法是把你的螺线圈模型直接用一个环柱代替，然后在环柱上直接切一个面出来，在这个面上直接加电流*匝数的激励。这种导体是闭合导体，这样加载电流后不会出现上面的问题。
你现在的模型中这个三维螺线圈到时候会很难剖分，估计剖分单元会很多，能不能顺利剖分和计算还有待验证。如果对底下被吸引的铁板的形状没有要求的话，完全可以用一个圆形铁板代替，这样你的模型可以简化到二维轴对称场，模型剖分计算就会简单很多。

luomu

伟明 发表于 2013-12-4 10:21
很想知道你的螺线管时怎么划的？

软件中有螺线的画图功能，画好后，在螺线垂直的路径上画一个圆面，然后让圆面沿着前面画好的螺线扫略即可。
螺线也可以用参数化曲线的方法进行画，这个方程还是挺简单的。

ansoftji

伟明 发表于 2013-12-4 10:21
很想知道你的螺线管时怎么划的？

在3D模型设计中 Draw-User Defined Primitive-SysLib-SegmentedHelix
这里面可以设置螺线管的参数

ansoftji

luomu 发表于 2013-12-4 11:32
你的螺线圈是开断导体，这种导体加电流的两个面必须和外面region的表面重合，否则求解域内不满足电流连续性 ...

真心感谢版主，我第一次发帖，版主就非常热心的帮助，非常感谢

您说的第二种方案 我也仿真了 结果却有点费解，吸力很小，我将设计和仿真结果上传

铁心和贴片的距离是2mm  但是安匝数=900时  F=0.002182N（非常小）  仿真的电流密度3.5乘 10的6次方
仿真结果 B H J 我上传图片

还要麻烦您百忙中 看一下 （二维轴对称场模型 我今天再看相关内容 ，再次感谢！）

luomu

首先外面空气包有些小，一般3到5倍。没看见你的剖分，是不是剖分很粗，加密剖分，特别是底下的铁板。
感觉结果不对，是有实验的结果比较，还是你自己认为比较小？

ansoftji

luomu 发表于 2013-12-5 09:03
首先外面空气包有些小，一般3到5倍。没看见你的剖分，是不是剖分很粗，加密剖分，特别是底下的铁板。
感觉 ...

再次感谢版主，
1、昨天剖分我是按照系统默认的，剖分的很粗糙，今天我重新剖分了一次
2、昨晚我按照解析方法算了一下，电磁铁的电磁吸力，大约再0.1N左右，所以第一次仿真的结果应该存在问题，
今晚我修改了参数，再次进行仿真，现在吸力大约为0.01N，增大了不少，
我查阅了一定资料，貌似ansoft的三维仿真准确度不高，各种想不到的因素，
所以现在我正在用楼主说的第三种方法仿真，建立二维模型，

ansoftji

ansoftji 发表于 2013-12-5 20:58
再次感谢版主，
1、昨天剖分我是按照系统默认的，剖分的很粗糙，今天我重新剖分了一次
2、昨晚我按照解 ...

但是我感觉还是有问题 主要是磁感应强度有点小，我网上查了一下资料 一般永磁铁附近的磁感应强度约为0.4-0.7特斯拉，而现在仿真结果才0.01T左右，差不少

伟明

ansoftji 发表于 2013-12-4 17:23
在3D模型设计中 Draw-User Defined Primitive-SysLib-SegmentedHelix
这里面可以设置螺线管的参数

谢了，有机会我试试

伟明

你的铁芯和贴片离的有点远，你把他们的距离靠的更近一下，把铁片改成铁块，这样吸力会更大

伟明

铁芯和铁片相差2m，会发现，铁芯在铁片处的磁场很小

wy1222

我感觉吧，你这个磁路是闭合的吗？如果你有个铁的外壳，电磁力就能大了。。。。真的

lrchyh

牛人啊 学习啦，看样子以后的路还很长啊

wy1222

luomu 发表于 2013-12-4 11:32
你的螺线圈是开断导体，这种导体加电流的两个面必须和外面region的表面重合，否则求解域内不满足电流连续性 ...

受教了，答人说的对