Maxwell仿真实例 - 图文(7)

6. 永磁体磁化方向设置：局部坐标系的使用

绘制4个同样形状的环状永磁体，对其设置不同的磁化方向，显示每个永磁体磁环的磁场分布。

1.建模（Model）

Project > Insert Maxwell 3D Design

File>Save as> Magnet（工程命名为“Magnet”）

选择求解器类型：Maxwell > Solution Type> Magnetostatic 右键点击项目管理器中的MaxwellDesign1，重命名为Ring01

创建第1个磁环

Draw > Regular Polyhedron（创建多边形柱体1） 输入center position： （X,Y,Z）: （0, 0, -4） 输入圆柱体的半径和高度： （dX,dY, dZ）: （40, 0, 8） Number of segments ：36

将RegularPolyhedron1重命名为Ring01_1，颜色改为blue

Draw > Regular Polyhedron（创建多边形柱体2） 输入center position： （X,Y,Z）: （0, 0, -4） 输入圆柱体的半径和高度： （dX,dY, dZ）: （30, 0, 8） Number of segments ：36

将RegularPolyhedron1重命名为Hole

选中Ring01_1和Hole（用Ring01_1减去Hole，得到圆环柱） Modeler >Boolean > Subtract Blank Parts: Ring01_1 Tool Parts: Hole

2. 设置磁环Ring01_1的材料 选中Ring01_1

Assign Material Add Material

Material Name Mag01

Material Coordinate System Cylindrical Magnitude -837000 R Component 1

Ring01_1磁环以全局坐标系Global的Z轴为对称轴，其磁化方向以Z轴为轴心线，向外沿半径方向发散。

创建第2个磁环 选中Ring01_1

右键：Edit > Duplicate >Along Line （X,Y,Z）：（0,0,0）

（dX,dY,dZ）：（120,0,0） Total Number: 2

将Ring01_1_1重命名为：Ring01_2

创建局部坐标系：RelativeCS_Mag01_2

Modeler > Coordinate System > Create > Relative CS > Offset （X,Y,Z）：（120,-50,0）设置局部坐标系的坐标原点

双击Coordinate Systems栏下的RelativeCS1，将其重命名为：RelativeCS_Mag01_2

选中Ring01_2

鼠标右键点击，Edit > Properties

将Ring01_2磁环的工作坐标系改为局部坐标系RelativeCS_Mag01_2：

Ring01_2磁环以局部坐标系RelativeCS_Mag01_2的Z轴为对称轴，磁化方向向外沿半径方向发散。

将工作坐标系切换回Global坐标：

Modeler > Coordinate System > Set Working > Global

创建磁环3和磁环4

选中Ring01_1和Ring01_2

右键：Edit > Duplicate >Along Line （X,Y,Z）：（0,0,0）

（dX,dY,dZ）：（0,120,0） Total Number: 2

将Ring01_1_1重命名为：Ring02_1 将Ring01_2_1重命名为：Ring02_2

创建Ring02_2磁环的局部坐标系：RelativeCS_Mag02_2 Modeler > Coordinate System > Create > Relative CS > Both （X,Y,Z）：（120,120,0）设置局部坐标系的坐标原点 设置坐标系的翻转：

（dX,dY,dZ）：（1, 0,0），Enter （dX,dY,dZ）：（0, 0,-1）, Enter

双击Coordinate Systems栏下的RelativeCS1，将其重命名为：RelativeCS_Mag02_2

将工作坐标系切换回Global坐标：

Modeler > Coordinate System > Set Working > Global

选中Ring02_2

鼠标右键点击，Edit > Properties

将Ring02_2磁环的工作坐标系改为局部坐标系RelativeCS_Mag02_2：

2. 设置磁环Ring02_1和Ring02_2的材料 选中Ring02_1和Ring02_2 鼠标右键：Assign Material Clone Material

Material Name: Mag02

Material Coordinate System: Cylindrical Magnitude: -837000 R Component: 0 Z Component: 1

Ring02_1沿全局坐标系Global的Z轴方向磁化。

Ring02_2沿局部坐标系RelativeCS_Mag02_2的Z轴方向磁环。

3. 创建计算区域（Region）

将工作坐标系切换回Global坐标：

Modeler > Coordinate System > Set Working > Global Draw > Region

4.设置自适应计算参数（Create Analysis Setup） Maxwell 3D > Analysis Setup > Add Solution Setup

最大迭代次数： Maximum number of passes ： 10 误差要求： Percent Error: 3%

每次迭代加密剖分单元比例： Refinement per Pass : 30% 非线性残差：Nonlinear Residual: 0.01

5. Check & Run

6. 查看结果

绘出磁感应强度矢量图： Fields > B > B_Vector 调整矢量箭头： Scale子菜单 选中UseLimits Min： 0 Max： 1 Apply

Marker/Arrow子菜单 去除Map Size选项

调节Size滑标到其1/3处 Apply

Plots子菜单 选中 Uniform

将Spacing size 滑标移到最小 Min 3 Maxs 10 Apply.