Ansys Maxwell 低频电磁场仿真

借助 Ansys Maxwell 仿真提升设备效率、缩短产品上市周期

可定制的建模功能、自动自适应网格剖分以及先进的高性能计算技术，使设计人员能够完成完整的高性能机电动力系统仿真求解。软件可基于场参数自动生成非线性等效电路和与频率相关的状态空间模型，这些模型可进一步应用于系统与电路仿真，从而在软件在环（SIL）和硬件在环（HIL）系统中实现尽可能高的仿真精度。Ansys 仿真技术让您能够可靠预测产品在实际环境中的运行表现。

客户信赖我们的电磁分析软件，借助其确保产品可靠性，并通过创新实现业务成功。

主要特性

Maxwell 是一款行业领先的电磁场仿真软件，用于电机、执行器、传感器、变压器及其他电磁与机电设备的设计和分析。

• 低频电磁场仿真
• 自动自适应网格剖分
• 多领域系统建模
• 专业设计界面
• 优化设计分析工具（Optimetrics）
• 格兰塔材料数据库（Granta Materials Data）
• 符合 ISO 26262 功能安全标准
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1. Automatic, Adaptive Meshing（自动自适应网格划分）

Maxwell 的一大核心优势是其自动自适应网格划分技术，你仅需指定几何结构、材料属性和目标输出，即可获得高精度的仿真结果。Maxwell 的网格划分流程采用了高度鲁棒的体网格生成技术，并集成了多线程计算能力，可降低内存占用、缩短求解时间。这项成熟技术彻底消除了手动构建和优化有限元网格的复杂性，让企业内不同技术水平的工程师都能高效开展高级数值分析。

2. Multiphysics Coupling Workflow（多物理场耦合工作流）

Maxwell 的电磁场求解器可通过 Ansys Workbench 实现无缝集成，轻松搭建并分析复杂的多物理场耦合行为，例如变形网格反馈结构、磁特性的应力 - 应变反馈、电磁流体与声学耦合等场景。
3. Advanced Magnetic Modeling（高级磁建模）
可执行高级仿真计算，包括铁损计算、矢量磁滞、永磁体四象限仿真、磁致伸缩与磁弹性分析、利兹线损耗（Litz Wire Loss）计算，以及制造工艺对损耗的影响分析等。

4. Specialized Design Interfaces（专用设计接口）

电机与功率变换器需要截然不同的设计准则和仿真方法，因此 Maxwell 为两者分别提供了专用接口。

5. RMxprt（电机快速设计工具）
除了提供经典的电机性能计算外，RMxprt 还能自动生成几何模型、运动与机械设置、材料属性、铁损、绕组及电源设置，以便在 Maxwell 中进行详细的有限元分析。
6. Simplorer（多域系统仿真平台）

Simplorer 是一款面向电气、磁、机械、流体和热系统的多领域电力电子模拟器，它无缝集成了三大基础元件库：电路、框图和状态机。借助与电磁仿真工具（Maxwell、PExprt、RMxprt、Q3D、HFSS）及热工具（Ansys CFD、Ansys Icepak）的连接，Simplorer 可提供一体化分析。Simplorer 还能构建用于热和电磁干扰（EMI/EMC）仿真的高保真功率半导体模型。此外，Simplorer 的模型库支持 VHDL-AMS 语言，以及现有的控制系统和客户开发模型。

7. PExprt（功率电子专家 / 磁性元件设计工具）
功率电子专家（PExprt）是一款针对铁氧体变压器和电感器（包括多绕组变压器、耦合电感器和反激式元件）的磁性设计与优化工具。PExprt 基于模板的变压器和电感器接口，可根据电压波形或变换器输入自动生成设计方案。自动设计流程会综合考虑铁芯形状、尺寸、材料、气隙、导线类型和线规的所有组合，以及绕组策略，以此优化磁性设计。它包含常用元件的厂商库。它还结合了基于有限元分析（FEA）的解决方案，以考虑集肤效应、邻近效应，以及由磁边缘效应引起的气隙影响。此外，它计算绕组损耗、铁损、R、L、C 参数和温升，并使用与频率相关的网表将其耦合到 Simplorer 中进行仿真。
8.Maxwell 至 Motion 的数据接口
你可以将 Ansys Maxwell 中的瞬态电磁力输出到 Ansys Motion 中，将电磁相互作用延伸到刚体动力学分析，从而增强整体的噪声 - 振动（NVH）解决方案。

9. New Time Domain Solver（新时域求解器）
新的 Maxwell 瞬态求解器支持在单条导电路径上支持多端导体。