ЭМ расчет в ANSYS 12 WB

[Sergik1 0]

Здравствуйте, жители форума!

Подскажите как в ANSYS Workbench 2.0 задать граничные условия для электромагнитного расчета. Модель очень простая - проводник окружен воздухом. Задаю напряжение на выводах проводника, запускаю решение. Решатель выдаёт ошибку:

Error: An unknown error occurred during the ANSYS solve. Check the Solver Output on the Solution Information object for possible causes. Project>Model>Magnetostatic>Solution 11/7/2009 4:53:45 PM

И далее

***** ANSYS SOLVE COMMAND *****

*** TREE GAUGING FOR EDGE ELEMENTS ***

*** ERROR *** CP = 1.108 TIME= 16:53:45

*** GAUGE command aborted ***

NUMBER OF WARNING MESSAGES ENCOUNTERED= 0

NUMBER OF ERROR MESSAGES ENCOUNTERED= 1

***** PROBLEM TERMINATED BY INDICATED ERROR(S) OR BY END OF INPUT DATA *****

<noindex></noindex>

Рассматривал пример расчета электромагнита в ANSYS 11 WB, но там использовалась виртуальная обмотка, созданная через команду Winding Tool. В ANSYS 12 WB я эту команду вообще не нашел. Да и не нужна она мне, необходимо научиться задавать обмотки из любого геометрического тела, спираль например.

У кого есть опыт в подобных расчетах напишите последовательность действий для корректной задачи граничных условий или ссылку на пример. Перерыл кучу ресурсов, но ничего стоящего не нашел.

[Sergik1 0]

Я понимаю, что вопрос может показаться элементарным и не заслуживающим внимания. Мне позарез для диссертации нужно сделать электромагнитный расчет индуктора сложной геометрической формы.

Подавляющее количество литературы по ANSYS посвещено прочностным расчетам либо расчетам в области течения жидкостей или газов. Никакой адекватной информации по интересующему вопросу так и не смог найти за несколько недель блуждания по сети.

Убедительная просьба, если Вы знаете как задать граничные условия для подобного рода расчета отпишитесь здесь. Как вариант можно выложить готовую элементарную модельку, например, отрезок проводника окруженный воздухом.

Буду благодарен за ссылки на любую литературу по электромагнитному расчету в срезе ANSYS Workbench.

[Гость aleank]

Казанцев Расчет электромагнитных полей с помощью программного комплекса ANSYS-есть такое пособие в нете

есть еще по фему книжка там есть и пример расчета в ансисе. если не забуду дома одну книжечку посмотрю... тогда выложу.

скорее всего не все граничные условия наложены работал с 11 и 8 версией. но если не ошибаюсь резких изменений не было, только машины стали требоваться более мощные... Вам бы больше максвел подошел программка хорошая для таких расчетов

А решатель какой поставили?

[Sergik1 0]

Казанцев Расчет электромагнитных полей с помощью программного комплекса ANSYS-есть такое пособие в нете

есть еще по фему книжка там есть и пример расчета в ансисе. если не забуду дома одну книжечку посмотрю... тогда выложу.

скорее всего не все граничные условия наложены работал с 11 и 8 версией. но если не ошибаюсь резких изменений не было, только машины стали требоваться более мощные... Вам бы больше максвел подошел программка хорошая для таких расчетов

А решатель какой поставили?

Мне любая литература будет полезна :) Поищу упомянутую книжку.

На счет настроек решателя, то я вообще ничего не менял. Если Вы конечно об этом:

<noindex></noindex>

[Гость aleank]

На счет настроек решателя,

по умолчанию, по памяти не всегда расчет шел, там ограничения правильно сделать надо и правильно сетку подобрать.

уже давно не работаю в Ансисе, интересная у Вас тема. но в данном направлении мало кто работает.

[Гость aleank]

методы расчета магнитных систем электрических аппаратов. магнитные цепи, поля и программа FEMM автор Буль-там есть интересуная Вам информация, но посмотрел по ансису примеров нету.

другого нету, но где то в нете была информация такая по фему и в ней был ансис автор Буль с кем то.

[Sergik1 0]

Нашел книгу Методы расчета магнитных систем электрических апппаратов. Программа ANSYS. Попробую скачать. Надеюсь там рассмотрены примеры работы именно в ANSYS Workbench.

На счет сетки и решателя хотелось бы узнать поподробней, вполне вероятно что именно из-за неправильного разбиения сетки происходит ошибка. У меня есть подобный опыт работы с системой SolidWorks.

П.С. книга оказалась по обычной среде ANSYS

aleank какую программу инженерных расчетов используете Вы? Повидимому ANSYS имеет ряд минусов? Параллельно осваиваю Comsol, в чем то интересней чем ANSYS, а в чем то явно уступает. Но по крайне мере 2 мерный расчет я в нем все таки сделал. Но тоже есть вопросы. Модель простая - катушка расположенная в металлическом корпусе из немагнитной стали. При стационарном режиме картинка поля красивая, всё понятно, но при временном (transient) расчете поле проявляется только в приповерхностной области от катушки.

Скрин статического расчета

<noindex></noindex>

Временной расчет, начальный момент времени 0 сек, шак 0,1 сек, конечное время 1 сек

<noindex></noindex>

Изменено 19 ноября 2009 пользователем Sergik1

[Гость aleank]

На счет сетки и решателя хотелось бы узнать поподробней, вполне вероятно что именно из-за неправильного разбиения сетки происходит ошибка.

при разных задачах нужно выбирать свой решатель и вид сетки, там есть рекомендуемый-это может наложить свою погрешность расчетов, я сначала использовал рекомендуемую потом уже игрался и сравнивал результаты. еще бывает ругается когда шаг сетки слишком большой.

aleank какую программу инженерных расчетов используете Вы?

использовал - femm, elcut, Ansys, и специализированную(занимался коллекторными электродвигателями).

femm-простенький, но задачи с ним можно решать довольно хорошие, но только и плоские. elcut-тож плоские, но он хорош тем, что русский проще осваивать. Ansys-работал и с обычным и Workbench, много возможностей, но уходит очень много времени на осоение и понимание самой системы, задачи можно решать разные, ссытаться, бывает некоторые задачи нужно решать по частям, но система в руках профи-золото.

проблемы в основном были с импортированными моделями приходилось с ними мучатся, сетка сделанная в другой программе не всегда подхватывалась, да и свойства материалов и кривую намагничивания ввести когда сборка и просматривается взаимодеййствие, занимало очень много времени.

по Вашей задаче, подошел бы максвелл-программа интересная, но у нас не встречал что бы с ней работали(в германии видел, немец ее расхваливал, говорит работает шустро и результат дает довольно точный)

сейчас уже расчетами занимаюсь очень мало и хватает в основном калькулятора или в крайнем случае маткад(для определения минимальных толщин стенок и усилия при взаимодействии магнитных поле при возможном изгибе вала - этого хватает)-на более сложное нету время.

[Sergik1 0]

Попробую рекомендуемую Вами программу Максвел. По описанию вроде оно самое :) Спасибо за наводку.

[Гость aleank]

еобходимо научиться задавать обмотки из любого геометрического тела, спираль например.

по памяти там данные вещи очень просто решаются, задается объем, кол-во витков, ток или напряжение-далее о все просто. из памяти когда смотрел возможности очень понравилась простейшая модель катушки и куска металла изменение расстояние от металла и показ изменения вектора магнитного поля в системе, очень красивый и простой пример.

[Sergik1 0]

Ёлы-палы Максвел вылетает постоянно на WIN7 x64. Пришлось снести.

aleank так в том то и дело что эти вещи задаются командой Winding Tool, по крайней мере так было в предыдущем релизе ANSYS. В 12 версии этой команды я не нашел. Правда при задании свойств тела можно выбрать Тв. тело и что-то вроде Обмотка. Особо не экспериментировал со вторым вариантом.

Мне нужно задать обмотку индуктора сложной формы и при том что сечение обмотки прямоугольное. Врятли виртуальная обмотка сможет это имитировать в полной мере.

[Гость aleank]

Мне нужно задать обмотку индуктора сложной формы и при том что сечение обмотки прямоугольное.

форма обмотки открытая информация или закрытая? по своей работе знаю что бывает схему укладки потентуют, бывает очень интересные решения увеличивающие тяговые характеристи реле и электромагнитов в том же объеме, уменьшая материала емкость...

можно попробывать задать требуемую форму, выбрать твердое тело и определить обмоткой, задать условия. условно промоделировать один виток, затем провести повторное моделирование в увеличениеем размера согласно шага укладки. дальше смотреть соглсно заданию.

Ёлы-палы Максвел вылетает постоянно на WIN7 x64. Пришлось снести.

поставить виртуальную машину не пробывал и поработать под ней.

[Sergik1 0]

можно попробывать задать требуемую форму, выбрать твердое тело и определить обмоткой, задать условия. условно промоделировать один виток, затем провести повторное моделирование в увеличениеем размера согласно шага укладки. дальше смотреть согласно заданию.

Так вот это я и не могу сделать Задаю обмотку как твердое тело задаю граничные условия. Но решатель выдаёт ошибку! Я просто не могу понять где и что я делаю не так. Идеальным решением было бы посмотреть элементарную модель - пару витков спирали в воздухе.

[soshn 0]

можно попробывать задать требуемую форму, выбрать твердое тело и определить обмоткой, задать условия. условно промоделировать один виток, затем провести повторное моделирование в увеличениеем размера согласно шага укладки. дальше смотреть согласно заданию.

Так вот это я и не могу сделать Задаю обмотку как твердое тело задаю граничные условия. Но решатель выдаёт ошибку! Я просто не могу понять где и что я делаю не так. Идеальным решением было бы посмотреть элементарную модель - пару витков спирали в воздухе.

на Ансисовской конференции в ноябре как раз был человек из Кадфема, который активно помогал всем желающим разобраться со всеми вопросами по электромагнетизму. можешь попытаться его разыскать :)

[kristeen 355]

А вот и ответ на изначальный вопрос (правда, почти год спустя...):

Ошибка возникает из-за сетки. Сетка должна быть совместной (conformal mesh).

Для этого в Design Modeler'е объединяем все детали (Enclosure, Coil, etc.) в один Part.

На всякк случчай пример..

That's All Folks!

[WishMastStudio 1]

А вот и ответ на изначальный вопрос (правда, почти год спустя...):

Ошибка возникает из-за сетки. Сетка должна быть совместной (conformal mesh).

Для этого в Design Modeler'е объединяем все детали (Enclosure, Coil, etc.) в один Part.

На всякк случчай пример..

That's All Folks!

А вот мне и это не помогло, я просто не могу наложить ГУ:)) Присваиваю грани ток и напряжение, а он просто напросто не принимает

[makkub 1]

А мне помогло!)
Спасибо, kristeen!