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  • maxwell主从边界

    学习自:https://www.bilibili.com/video/av926822265(感谢搞仿真的晴儿,up主太棒了)

    maxwell中的各种边界条件参见:https://www.cnblogs.com/dingdangsunny/p/13689100.html#_label3_0

    Symmetry:平面对称

    • 偶对称(Even):数值相等,方向相同
    • 奇对称(Odd):数值相等,方向相反

    !!磁场和电场相反

    电场的源:电荷(或电位);磁场的源:电流。

    电场中

    Even:

    • 对称边界两侧电荷和电位相等;
    • 电场线平行于边界,不穿透;
    • 对称边界被定义为Neumann边界。

    Odd:

    • 对称边界两侧的电荷和电位相反;
    • 电场线垂直于边界;
    • 对称边界被定义为零电位边界。

    磁场中

    Even:

    • 对称边界两侧电流方向相同;
    • 磁力线垂直于边界。

    Odd:

    • 对称边界两侧电流方向相反;
    • 磁力线平行于边界,不穿透;
    • 对称边界为Neumann边界。

    Master/Slave(Matching):主从边界(周期、循环)

    适用于电机类的结构,场每隔一定角度会重复,可以使用最小循环周期进行计算。

    • 只可以施加在外部边界;
    • 适用于全部求解器;
    • 必须将Master和Slave同时使用;
    • 必须先定义Master,然后定义Slave;
    • 边界上的场可以既不平行也不垂直于边界;
    • Master和Slave边界上的场数值必须相等,方向相同或相反;
    • 3D中注意UV vector的选择,原点必须在边界面上。

    示例

    永磁同步(pmsg-1)

    全模型:

    1/2模型

    两极(Bs=Bm)

    1/4模型

    一极(Bs=-Bm)

    1/8模型(3D)

    主从:

    Hs=-Hm,fractions=4,halfAxial=1(Symmetry Multiplier=8)

    电励磁同步(hjs7-6-1)

    1/2

    Bs=-Bm

    1/3

    Bs=Bm

    1/6

    Bs=-Bm

    1/12(3D)

    Hs=-Hm

    盘式同步(afassm_1)

    全模型:

    8极18槽(绕组)

    定子电流:

    转矩:

    8的因子:2,4,8;18的因子:2,3,6,9。故只能划分为1/2模型。

    Hs=Hm

    如上图,保留了4个永磁体,有一个绕组被切分为两半。

    观察截面上的磁场,发现确实对称。

    因为是周期对称的,所以也可以将绕组保留整个,或将永磁体切开,如下图。

    仍可进行仿真,线圈旋转时需要注意激励的设置。另外,需要改变初始机械角度,如原来的初始角度(自动生成的)是2.5°,则将定子旋转10°后初始机械角度应为12.5°,转子旋转-22.5°时初始机械角度应为25°。注意正确设置倍数Symmetry Multiplier。

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