​Ansys Maxwell

Ansys Maxwell 电机设备分析软件

Ansys Maxwell 是一款适用于电机、变压器、无线充电、永磁闩锁、作动器和其他电气机械设备的电磁场求解器。它解决了静态、频域和时变磁场和电场。Maxwell 还为电机和电源转换器提供专门的设计接口。

NO.1 软件概览

Ansys Maxwell 包含二维和三维的瞬态磁场、交流电磁场、静磁场、静电场、直流传导场和瞬态电场求解器，能准确地计算力、转矩、电容、电感、电阻和阻抗等参数。

借助 Maxwell，用户可以精确表征机电元件的非线性瞬态运动及其对驱动电路和控制系统设计的影响。通过利用 Maxwell 先进的电磁场求解器并将它们无缝连接到集成电路和系统仿真技术，可以在早于构建硬件原型很久就了解机电系统的性能。

NO.2 主要特征

01.自动自适应网格划分

Maxwell 的一个重要优势是其自动自适应网格划分技术，它要求您仅指定几何形状、材料属性和所需的输出以获得准确的解决方案。Maxwell 的网格划分过程使用高度稳健的体积网格划分技术，并包括多线程功能，可减少内存使用量并加快求解时间。这种经过验证的技术降低了构建和细化有限元网格的复杂性，并使高级数值分析适用于您组织的各个级别。

02.多物理场耦合工作流程

Maxwell 的电磁场求解器通过 Ansys Workbench 进行连接，可轻松设置和分析复杂的耦合物理行为，例如变形网格反馈结构、磁特性的应力和应变反馈、EM 流体和声学。

03.先进的磁场建模

执行高级仿真计算，例如磁芯损耗计算、矢量磁滞、永磁体的四象限仿真、磁致伸缩和磁弹性分析、Litz线损耗和制造对损耗计算的影响。

04.专用设计界面

电机和电源转换器需要显著不同的设计标准和仿真，正基于此，Maxwell 为其分别提供了专用的界面。

05.RMxprt

除了提供经典的电机性能计算之外，RMxprt 还可自动生成几何结构、运动和机械设置、材料属性、磁芯损耗、绕组和电源设置，以便在 Maxwell 中进行详细的有限元分析。

06.Simplorer

面向电气、磁性、机械、流体和热系统的多域电力电子仿真器可无缝集成三个基本的组件库：电路、方框图和状态机。Simplorer 可通过与 EM（Maxwell、PExprt、RMxprt、 Q3D 、 HFSS ）和热工具（ Ansys CFD 、 Ansys Icepak ）的连接提供集成分析。

Simplorer还能够表征用于热和 EMI/EMC 仿真的高保真度电源半导体模型。此外，Simplorer 的模型库包括 VHDL-AMS 功能以及现有的控制系统和客户开发的模型。

07.PExprt

Power Electronics Expert（PExprt）是一款用于铁氧体变压器和电感器的磁性设计和优化工具，包括多绕组变压器、耦合电感器和反激组件。PExprt 面向变压器和电感器的基于模板的界面可以根据电压波形或转换器输入自动创建设计。自动设计流程考虑了磁芯形状、尺寸、材料、间隙、导线类型和规格以及绕组策略的所有组合，以优化磁性设计。

它包含制造商的通用组件库。它还结合了基于 FEA 的解决方案，包括集肤效应和邻近效应，以及由磁边效应引起的间隙效应。此外，它还可计算绕组损耗、磁芯损耗、R、L、C参数和温升，并能够使用仿真组件的频率相关网表与 Simplorer 进行耦合。

08.Maxwell到Motion

您可以将瞬态电磁力从 Ansys Maxwell 输出到 Ansys Motion 中，将电磁相互作用扩展到刚体动力学，以改善整体噪声-振动解决方案。

09.全新的时域求解器

全新的 Maxwell 瞬态求解器可在单个传导路径上提供多端子导体支持。