ansys maxwell 16官方版

ansys maxwell 16是一款電磁場仿真軟件，適用于負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和分析 3-D 和 2-D 電磁和機(jī)電設(shè)備（如電機(jī)、執(zhí)行器、變壓器、傳感器和線圈）的工程師，其中Maxwell 2D 包括交流/ 直流磁場、靜電場以及瞬態(tài)電磁場、溫度場分析，參數(shù)化分極，以及優(yōu)化功能。此外，Maxwel2D還可產(chǎn)生高精度的等效電路模型以供Ansoft的SIMPLORER模塊和其它電路分析工具調(diào)用。而Maxwell 3D可以分析渦流、位移電流、集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)具有不可忽視作用的系統(tǒng)，得到電機(jī)、母線、變壓器、線圈等電磁部件的整體特性。功率損耗、線圈損耗、某一頻率下的阻抗（R和L）、力、轉(zhuǎn)矩、電感、儲能等參數(shù)可以自動計(jì)算。同時也可以給出整個相位的磁力線、B和H分布圖、能量密度、溫度分布等圖形結(jié)果。

全新的maxwell16使用精確的有限元方法來求解靜態(tài)、頻域和時變電磁場和電場，軟件的一個主要優(yōu)勢是其自動化求解過程，您只需指定幾何形狀、材料屬性和所需的輸出。從這一點(diǎn)來看，Maxwell會自動生成合適的、高效的、準(zhǔn)確的網(wǎng)格來解決問題。這種經(jīng)過驗(yàn)證的自動自適應(yīng)網(wǎng)格劃分過程消除了分析過程的復(fù)雜性，并使您能夠從高效、易于使用的設(shè)計(jì)流程中受益。另外，ansys maxwell 16的一個關(guān)鍵特性是能夠從有限元解決方案中生成高保真、降階模型，以便在 ANSYS 的多域系統(tǒng)仿真軟件 ANSYS Simplorer 中使用。此功能創(chuàng)建了一個強(qiáng)大的基于電磁的設(shè)計(jì)流程，使您能夠?qū)?fù)雜的電路與 Maxwell 的精確組件模型相結(jié)合，以設(shè)計(jì)完整的高性能機(jī)電、機(jī)電一體化和電力電子系統(tǒng)。

ansys maxwell 16官方版安裝教程

1、在本站下載文件解壓，得到ansys maxwell 16原程序和crack64文件；

2、打開【Maxwell_160】文件夾

3、鼠標(biāo)右擊【autorun.exe】安裝程序，選擇以【管理員身份運(yùn)行】

4、點(diǎn)擊【INSTALL SOFTWARE】

5、來到下圖界面，隨便輸入名稱，然后點(diǎn)擊【Next】

6、接著設(shè)置安裝路徑

7、來到選擇許可證文件界面，找到解壓文件（Crack64\admin目錄）中的【license.lic】，打開后點(diǎn)擊【Next】

8、接著開始安裝直至完成，安裝完成后先不要打開軟件。

9、將【Crack64】文件夾中的【admin】和【Maxwell_16.0】復(fù)制到軟件的安裝目錄下進(jìn)行替換（默認(rèn)安裝路徑：C:\Program Files\AnsysEM）。

10、最后打開軟件，在軟件界面上方菜單欄選項(xiàng)中依次點(diǎn)擊【Tools】——【Options】——【General Options】

點(diǎn)擊【W(wǎng)ebUpdate Options】，

修改日期為【Never】，然后點(diǎn)擊【確定】，

至此軟件安裝完成，可永久免費(fèi)使用。

軟件特色

1、低頻電磁場仿真

您可以模擬運(yùn)動磷態(tài)磁場、交變電磁場、靜磁場、靜電場、直流傳導(dǎo)場和瞬態(tài)電場的應(yīng)用。

2、自動、自適應(yīng)網(wǎng)格剖分

按照用戶指定的精度獲得電磁仿真結(jié)果，最大化地減少手動網(wǎng)格設(shè)置。

3、高性能計(jì)算

利用我們具有突破性的HPC技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模、更快和更高保真的仿真。這些方法可以充分調(diào)用電腦的多核資源，并且可以擴(kuò)展整個集群，以便充分利用整個集群的優(yōu)勢。

4、多域系統(tǒng)建模

用于分析系統(tǒng)環(huán)境中的電磁組件的集成化建模能力

5、多物理場

利用Maxwell與全套ANSYS工程設(shè)計(jì)組合的鏈接，模擬變形、溫度分布、振動等。

6、專家設(shè)計(jì)模塊

可以利用專家設(shè)計(jì)工具，在直觀簡單的設(shè)計(jì)界面下創(chuàng)建電機(jī)、變壓器和電感器的模型。

7、優(yōu)化和參數(shù)建模

能夠快速識別關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)的最佳值，并進(jìn)行詳細(xì)的靈敏度分析和統(tǒng)計(jì)分析。

8、先進(jìn)的材料建模

可以模擬鐵芯損耗、磁滯效應(yīng)、磁致伸縮效應(yīng)和永磁體的溫度特性。

軟件功能

1、自動自適應(yīng)網(wǎng)格剖分

maxwell 16的核心技術(shù)之一是自動自適應(yīng)網(wǎng)格生成技術(shù)，可根據(jù)幾何形狀、材料屬性和用戶指定的收斂標(biāo)準(zhǔn)，即可獲得精確的仿真結(jié)果。剖分過程使用穩(wěn)健的體網(wǎng)格生成技術(shù)，并且包括多線程剖分功能，減少了對內(nèi)存的使用，并縮短了求解時間。這種成熟的技術(shù)消除了構(gòu)建和細(xì)化有限元網(wǎng)格的復(fù)雜性，并使先進(jìn)的數(shù)值分析技術(shù)可以用于不同產(chǎn)品的仿真中。

2、高性能計(jì)算

結(jié)合ANSYS Electronics HPC， maxwell 16可以實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模、更快且更高保真的仿真。ANSYS 遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是簡單的硬件加速，還提供開創(chuàng)性的 求解器和 HPC加速 方法。這些方法可以充分調(diào)用電腦的多核資源，并且可以擴(kuò)展整個集群，以便充分利用整個集群的優(yōu)勢。

1）時間分解法

時間分解法為電動機(jī)、平板磁性元件和電力變壓器所需的完全的瞬態(tài)電磁場仿真提供更強(qiáng)的計(jì)算能力和速度。這項(xiàng)待審的專利技術(shù)使用戶能夠同時而不必依次求解所有時間點(diǎn)，同時可以將時間步分布在在多個內(nèi)核、聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)和計(jì)算集群上，從而可以使仿真的能力和速度得到顯著提高。

2）多線程

利用單臺計(jì)算機(jī)上的多核，縮短求解時間。多線程技術(shù)加快了初始網(wǎng)格剖分、直接和迭代矩陣求解，以及場圖的顯示。

3）譜分解法

大多數(shù)電磁仿真都需要在一定頻率范圍內(nèi)的結(jié)果，例如近場、遠(yuǎn)場和 s-參數(shù)。譜分解在計(jì)算內(nèi)核上分配多個頻點(diǎn)下的求解，從而加速頻率掃描。用戶可以將這一方法與多線程結(jié)合使用。多線程加速提高每個單獨(dú)頻率點(diǎn)的計(jì)算，而譜分解法可以并行計(jì)算多個頻點(diǎn)。

3、系統(tǒng)和三維 FEA 建模

maxwell 16納入 ANSYS Simplorer Entry，一種模型規(guī)模受限的多域仿真軟件包，用于復(fù)雜機(jī)電系統(tǒng)、電力電子和驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。Simplorer 采用原理圖的方式，再現(xiàn)并耦合電、磁、機(jī)械、液壓、熱和其他多域模型，從而快速準(zhǔn)確地模擬電路和系統(tǒng)特性。

Simplorer 提供多種建模技術(shù)，如電路、方框圖和狀態(tài)機(jī)。它還支持多種建模語言，包括 VHDL-AMS、SML（Simplorer 標(biāo)準(zhǔn)語言）、Modelica 和 C / C ++。所有這些建模技術(shù)均可同時使用，滿足用戶創(chuàng)建模擬、數(shù)字和混合信號多域系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求。

maxwell 16可以獨(dú)一無二地生成嵌套在 Simplorer 中的高保真 FEA 模型，從而讓用戶能夠驗(yàn)證電磁部件的性能能否滿足整體系統(tǒng)的要求。SCADE Suite 提供的嵌入式軟件也可以集成到 Simplorer 中，以便使用硬件在環(huán)或軟件在環(huán)仿真來驗(yàn)證數(shù)字控制系統(tǒng)。

4、多物理場

maxwell 16的電磁場求解器通過 ANSYS Workbench 與完整的 ANSYS 工程設(shè)計(jì)相組合。通過將電磁場求解器與其他求解器耦合，您可以驗(yàn)證多物理耦合現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)最為高保的真解決方案，從而消除可靠性的問題，設(shè)計(jì)安全有效的產(chǎn)品。ANSYS 仿真平臺可以實(shí)現(xiàn)不同物理場求解器之間的數(shù)據(jù)傳輸，并處理求解器的數(shù)據(jù)交互，因此用戶可以輕松地設(shè)置和分析復(fù)雜的多物理耦合特性，例如：

電磁-結(jié)構(gòu)（支持變形網(wǎng)格回饋）

電磁-結(jié)構(gòu)，（支持應(yīng)力和應(yīng)變回饋）

電磁-流體

電磁-結(jié)構(gòu)-流體

電磁-結(jié)構(gòu)動力學(xué)-聲學(xué)

5、專家設(shè)計(jì)模塊

Maxwell 為電機(jī)和功率變換器提供了兩個專門的設(shè)計(jì)軟件。

RMxprt——旋轉(zhuǎn)電機(jī)專家設(shè)計(jì)軟件

RMxprt 可以計(jì)算電機(jī)的性能、進(jìn)行初始方案設(shè)計(jì)，并在數(shù)秒內(nèi)執(zhí)行數(shù)百個設(shè)計(jì)方案的分析。除了可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)典的電機(jī)性能計(jì)算外，RMxprt 還能夠自動Maxwell有限元模型，包括自動生成幾何形狀、自動實(shí)現(xiàn)運(yùn)動屬性和機(jī)械屬性設(shè)置、自動設(shè)置材料屬性和鐵磁芯損耗計(jì)算、自動設(shè)置繞組和激勵，以便在 Maxwell 中進(jìn)行詳細(xì)的有限元分析。此外，RMxprt 還可以自動生成ANSYS Icepak模型，包括自動生成幾何形狀、自動設(shè)置相應(yīng)的材料屬性、自動設(shè)置邊界和源條件，以便在 ANSYS Icepak 中進(jìn)行詳細(xì)的電子元件散熱仿真。

PExprt——電子變壓器和電感器專家設(shè)計(jì)軟件

PExprt 基于模板的變壓器和電感設(shè)計(jì)界面可以根據(jù)電壓的波形或變流器的輸入自動創(chuàng)建設(shè)計(jì)方案。自動設(shè)計(jì)的過程考慮了磁芯形狀、尺寸、材料、間隙、線型和線規(guī)的所有組合，以及繞線方式，旨在尋求最優(yōu)設(shè)計(jì)。PExprt 可創(chuàng)建Maxwell 模型，以便基于有限元分析評估電磁性能，用戶能夠查看磁芯中的磁通密度和繞組中的電流密度分布等值。

6、優(yōu)化設(shè)計(jì)和參數(shù)化建模

參數(shù)化和優(yōu)化設(shè)計(jì)是"仿真驅(qū)動產(chǎn)品開發(fā)"的關(guān)鍵因素。參數(shù)化分析讓用戶全面地認(rèn)識基于設(shè)計(jì)變量的設(shè)計(jì)空間，從而可以做出更好的工程決策。優(yōu)化算法讓軟件能夠自動找到更好的設(shè)計(jì)。Maxwell 提供的參數(shù)化和優(yōu)化設(shè)計(jì)功能包括：

1）參數(shù)化分析

用戶指定的參數(shù)范圍和步數(shù)

自動分析參數(shù)隊(duì)列

跨硬件平臺的自動仿真管理，以及參數(shù)表和研究的數(shù)據(jù)重組

2）優(yōu)化設(shè)計(jì)

用戶可選擇的成本函數(shù)和目標(biāo)任務(wù)，包括

準(zhǔn)牛頓法

順序非線性規(guī)劃 （SNLP）

整數(shù)序列順序非線性規(guī)劃

3）靈敏度分析

旨在研究對以下方面敏感的靈敏度設(shè)計(jì)：

制造公差

材料屬性

4）調(diào)優(yōu)

用戶通過可控的滑塊來實(shí)時調(diào)優(yōu)并顯示結(jié)果

5）統(tǒng)計(jì)分析

設(shè)計(jì)性能分布vs參數(shù)取值

7、高級磁性材料建模

能否準(zhǔn)確預(yù)測電機(jī)的性能通常取決于其部件的工作溫度和負(fù)載。采用 Maxwell 的高級材料建模功能，可以準(zhǔn)確地計(jì)算這些影響。

1）矢量磁滯建模

ANSYS Maxwell 采用矢量磁滯模型準(zhǔn)確地預(yù)測軟硬磁性材料和永磁體的小磁環(huán)和損耗。該模型可用于各向同性和各向異性材料建模、疊壓和非疊壓方式，以及當(dāng)磁性工作點(diǎn)歷史對設(shè)備性能具有顯著影響時該設(shè)備中的鐵磁材料的磁性特性。

2）考慮溫度特性的永磁體

ANSYS Maxwell 的退磁分析功能使您能夠研究延伸到第三象限的永磁體退磁特性。外部磁場和加熱可以改變永磁體的磁性能，從而導(dǎo)致局部退磁。您可以結(jié)合這些影響，從而準(zhǔn)確地預(yù)測機(jī)器的性能。

3）磁芯損耗

maxwell 16精確計(jì)算磁性材料中的磁芯損耗。由于材料供應(yīng)商提供的材料參數(shù)與實(shí)際運(yùn)行條件下的材料性能之間存在差距，所以很難預(yù)測疊壓模型和電機(jī)中電磁特性的劣化。Maxwell 采用了可預(yù)測的、可靠的且易于使用的獨(dú)特算法，可以考慮磁芯損耗對輸出的影響。

4）磁致伸縮

基于 ANSYS Maxwell 和 ANSYS Mechanical 求解器之間的順序耦合，設(shè)計(jì)人員可對磁致伸縮材料（磁性與機(jī)械應(yīng)力和應(yīng)變密切相關(guān)）材料進(jìn)行建模。磁致伸縮特性在鐵芯中摩擦發(fā)熱，從而引起能量損失。在交流電流下，變壓器鐵心中的磁場交替變化，從而導(dǎo)致變壓器中發(fā)出低沉的蜂鳴聲。同樣，對于旋轉(zhuǎn)電機(jī)，作用在定子齒上的電磁力和磁致伸縮產(chǎn)生的應(yīng)力都是形成噪音的主要原因。

8、設(shè)計(jì)自動化和定制化

ANSYS 使用戶能夠開發(fā)以有限元仿真為設(shè)計(jì)依據(jù)、滿足任意設(shè)計(jì)流程的自動化設(shè)計(jì)工具。自定義的自動化設(shè)計(jì)能夠讓非專業(yè)人士正確使用仿真技術(shù)。Maxwell 的定制化開發(fā)功能基于開放的標(biāo)準(zhǔn)和記錄完備的界面。例如，ANSYS Python 腳本工具用于開發(fā)自定義設(shè)計(jì)工具包，實(shí)現(xiàn)電機(jī)和電子變壓器高級設(shè)計(jì)的自動化。