版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、成績(jī)?cè)u(píng)定表學(xué)生姓名陳文鈴班級(jí)學(xué)號(hào)1403030307專業(yè)電子信息工程課程設(shè)計(jì)題目平板電容器電場(chǎng)仿真計(jì)算2D仿真器評(píng)語(yǔ)組長(zhǎng)簽字:成績(jī)?nèi)掌?016年7月5日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)電子信息工程學(xué)生姓名陳文鈴班級(jí)學(xué)號(hào)1403030307課程設(shè)計(jì)題目平板電容器電場(chǎng)仿真計(jì)算 2D 仿真器實(shí)踐教學(xué)要求與任務(wù):任務(wù):平板電容器電場(chǎng)仿真計(jì)算 2D 仿真器設(shè)極板截面長(zhǎng)為100mm端部圓弧為 R2.5的半圓,板間距離為 10mm假設(shè)平行極板相對(duì)板 間距離足夠大,即平板電容器之間電場(chǎng)分布可近似為平行平面場(chǎng),故采用XY平面建模分析;考慮極板的厚度,并為降低極板邊緣效應(yīng),在極板兩側(cè)邊采用圓弧過(guò)渡;設(shè)極板
2、之間充滿相 對(duì)介電常數(shù) 2=6 & o的均勻電介質(zhì);板件電壓差為220V用An soft Maxwell軟件計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度,并畫(huà)出電壓分布圖,計(jì)算出單位長(zhǎng)度電容,和電場(chǎng) 能量要求:1 、利用電磁場(chǎng)仿真軟件 maxwell完成典型電磁產(chǎn)品仿真設(shè)計(jì);2、完成幾何建模、材料選擇、邊界條件設(shè)置、加載激勵(lì)及場(chǎng)的求解等;3、在maxwell環(huán)境下進(jìn)行仿真設(shè)計(jì),并給出最后的場(chǎng)圖及對(duì)應(yīng)的參數(shù);工作計(jì)劃與進(jìn)度安排:電磁場(chǎng)與電磁波課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排在教學(xué)第14周、第15周內(nèi)完成,按上述題目要求完成查閱資料、程序設(shè)計(jì)、調(diào)試、運(yùn)行等工作。時(shí)間安排如下:1、查閱資料、與初步設(shè)計(jì);1-2天2、 整體功能設(shè)計(jì)、代碼編碼與初步調(diào)
3、試。1-3天3、 調(diào)試和軟件功能的測(cè)試和驗(yàn)收。1-3天4、答辯與論文撰寫(xiě)。1-2天指導(dǎo)教師:詹艷艷,吳迪2016年6月27日專業(yè)負(fù)責(zé)人:2016年6月27日學(xué)院教學(xué)副院長(zhǎng):2016年6月27日一、題目概述 31.設(shè)計(jì)作用 42.設(shè)計(jì)原理 53.Maxwell 軟件環(huán)境 54. 設(shè)計(jì)內(nèi)容 6二、功能分析 61. 要求 62、要求中需要用到的知識(shí)點(diǎn)是什么 (包括電磁場(chǎng)分析所用的公式) 63. 需要解決的問(wèn)題 74. 設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn) 75.設(shè)計(jì)難點(diǎn) 7三、設(shè)計(jì)與仿真 81. 參數(shù)的設(shè)置與改變 82.電磁模型的建立 8四、運(yùn)行與測(cè)試 141.參數(shù)調(diào)整圖 142.系統(tǒng)仿真運(yùn)行圖 14五. 總結(jié) 17
4、六 . 參考文獻(xiàn) 18、題目概述1. 設(shè)計(jì)作用作用:電磁場(chǎng)與電磁波主要介紹電磁場(chǎng)與電磁波的發(fā)展歷史、基本理論、基本概 念、基本方法以及在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用, 內(nèi)容包括電磁場(chǎng)與電磁波理論建立的歷史意義、 靜電場(chǎng)與恒流電場(chǎng)、電磁場(chǎng)的邊值問(wèn)題、靜磁場(chǎng)、時(shí)變場(chǎng)和麥克斯韋方程組、準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)、 平面電磁波的傳播、 導(dǎo)行電磁波以及諧振器原理等。全書(shū)沿著電磁場(chǎng)與電磁波理論和實(shí) 踐發(fā)展的歷史脈絡(luò),將歷史發(fā)展的趣味性與理論敘述和推導(dǎo)有機(jī)結(jié)合,同時(shí)介紹了電磁場(chǎng)與電磁波在日常生活、 經(jīng)濟(jì)社會(huì)以及科學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用。書(shū)中的大量例題強(qiáng)調(diào)了基本概念并說(shuō)明分析和解決典型問(wèn)題的方法;每章末的思考題用于測(cè)驗(yàn)學(xué)生對(duì)本章內(nèi)容的記憶和理
5、解程度;每章的習(xí)題可增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于公式中不同物理量的相互關(guān)系的理解, 同時(shí)也可培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用公式分析和解決問(wèn)題的能力。2. 設(shè)計(jì)原理平行板電容器是一種理想模型,在兩個(gè)相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物 質(zhì)-電介質(zhì)(空氣也是一種電介質(zhì)),就組成了一個(gè)最簡(jiǎn)單的電容器,叫做平行板電容器。平 行電容器是由兩塊彼此平行放置的金屬板所構(gòu)成的。平行板電容器是最簡(jiǎn)單的, 也是最基本的電容器,幾乎所有電容器都是平行板電容器的變形。理論分析表明,當(dāng)平行板電容器的兩極板間充滿同一種介質(zhì)時(shí),電容C與極板的正對(duì)面積 S、極板距離d的關(guān)系為4jikd若平行板電容器的兩極板間是真空時(shí),則公式中沒(méi)有相對(duì)介電常數(shù) relati
6、ve dielectricconstant ),由公式可知,電容C與& S成正比(即&、S越大,C越大);與d成反比d越大, C越?。?。若兩極板間為勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度記作E,則有:1. U =Ed2. Q= UC (其中Q為電容器所帶電荷量,U為兩極板間電壓)3 Maxwell軟件環(huán)境:An soft Maxwell軟件特點(diǎn):An soft Maxwell是低頻電磁場(chǎng)有限元仿真軟件,在工程電磁領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。它基于麥克斯韋微分方程,采用有限元離散形式,將工程中的電磁場(chǎng)計(jì)算轉(zhuǎn)變?yōu)辇嫶蟮木仃嚽蠼?,使用領(lǐng)域遍及電器、機(jī)械、石油化工、汽車(chē)、冶金、 水利水電、航空航天、船舶、電子、核工業(yè)、兵器等眾多行
7、業(yè),為各領(lǐng)域的科學(xué)研究和 工程應(yīng)用作出了巨大的貢獻(xiàn)。Maxwell是主要建立在maxwell方程基礎(chǔ)上的,有限元分析軟件。MAXWELL 2D:工業(yè)應(yīng)用中的電磁元件,如傳感器,調(diào)節(jié)器,電動(dòng)機(jī),變壓器,以及其他工業(yè)控制系統(tǒng)比以往任何時(shí)候都使用得更加廣泛。由于設(shè)計(jì)者對(duì) 性能與體積設(shè)計(jì)封裝的希望,因而先進(jìn)而便于使用的數(shù)字場(chǎng)仿真技術(shù)的需求也顯著的增長(zhǎng)。在工程人員所關(guān)心的實(shí)用性及數(shù)字化功能方面,Maxwell的產(chǎn)品遙遙領(lǐng)先其他的一流公司。Maxwell 2D包括交流/直流磁場(chǎng)、靜電場(chǎng)以及瞬態(tài)電磁場(chǎng)、溫度場(chǎng)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A n so
8、 f t 的SIMPLORE模塊和其它電路分析工具調(diào)用。MAXWELL 3D :向?qū)降挠脩艚缑?、精度?qū)動(dòng)的自適應(yīng)剖分技術(shù)和強(qiáng)大的后處理器時(shí)的Maxwell 3D成為業(yè)界最佳的高性能三維電磁設(shè)計(jì)軟件??梢苑治鰷u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(chǔ)能等參數(shù)可以自動(dòng)計(jì)算。同時(shí)也可以給出整個(gè)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2DMaxwell3D4.設(shè)計(jì)內(nèi)容平板電容器電場(chǎng)仿真計(jì)算2D 仿真器設(shè)極板截面長(zhǎng)為100mm端部圓弧為R2.5的半圓,板間
9、距離為10mm假設(shè)平行極板相對(duì)板 間距離足夠大,即平板電容器之間電場(chǎng)分布可近似為平行平面場(chǎng),故采用XY平面建模分析;考慮極板的厚度,并為降低極板邊緣效應(yīng), 在極板兩側(cè)邊采用圓弧過(guò)渡; 設(shè)極板之間充滿相 對(duì)介電常數(shù) 2=6 & o的均勻電介質(zhì);板件電壓差為220V用An soft Maxwell軟件計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度,并畫(huà)出電壓分布圖,計(jì)算出單位長(zhǎng)度電容,和電場(chǎng) 能量( 功能分析36 :4 二 kd兩板正對(duì)面積兩板聞距離靜電力常最+Q1.要求熟練使用An soft Maxwell仿真軟件,對(duì)電場(chǎng),磁場(chǎng)進(jìn)行分析,了解所做題目的原理。利用An soft Maxwell仿真簡(jiǎn)單的電場(chǎng)以及磁場(chǎng)分布,畫(huà)出電場(chǎng)矢
10、量E線圖,磁感應(yīng)搶的 B線圖,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析,總結(jié)。將所做步驟詳細(xì)寫(xiě)出,并配有相應(yīng)圖片說(shuō)明。2、要求中需要用到的知識(shí)點(diǎn)是什么(包括電磁場(chǎng)分析所用的公式)w=(1/2 E E)V(J)10-9I Uo*oo=6 ;0S/4二kd =6*100*10* 5*10 /10*10 =26.59介電常數(shù) 真空E 、s3. 需要解決的問(wèn)題(1) 定電壓?jiǎn)栴}:平行板電容器充電后 , 繼續(xù)與電源的兩極相連 , 因此兩極板間的電壓不變,當(dāng)電容器的d、S、&變化時(shí),將引起電容器的 C Q E的變化。(U不變)定電量問(wèn)題:平行板電容器充電后,切斷與電源的連接,因此電容器帶電荷量 Q不變, 當(dāng)電容器的d、S、&
11、變化時(shí),將引起電容器的C、U E變化。(Q不變)4、設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)有哪些1)Ansoft Maxwell 的使用問(wèn)題2)如何改變極板電壓差的數(shù)值。5、設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)到的難點(diǎn)如何解決(主要針對(duì)設(shè)計(jì)指標(biāo),如何改變?cè)O(shè)計(jì)參數(shù))學(xué)習(xí)使用 Ansoft Maxwel 軟件,查找書(shū)籍文獻(xiàn)三、設(shè)計(jì)與仿真1、參數(shù)的設(shè)置與改變極板電壓差參數(shù)的設(shè)置與改變,極板電壓差為 220V2、電磁模型的建立建立上極板,首先建立長(zhǎng)為 100毫米,寬為 5 毫米的長(zhǎng)方形極板,在建立兩個(gè)半徑為 2.5的 圓。利用 Modeler-Boolean-Unite 指令,將其合并成一個(gè)整體。g * - o- Mwtjhi FJ-W西嗎-T
12、|fam rB4* 1戸iffrvwifcA7困,!nJ*b (T f|*兀i3.1單一極板的建立進(jìn)行極板的移動(dòng)利用Edit-Arrange-Move指令A(yù)jrj- MaxwhA - PrRt 1-1 MjtwhI - Muirlw JPicjk l4 hrfnrHPfMJnqnl -HP * (dH 如屏曲燈 AMvamM 3& T*HtlpI a i x i .2 ig ; . I3 7t 11 a v a a 略I T時(shí)丨Ofl盟山1站迄阻I 71I J K 護(hù)聲背I吾禪吾審鼻b Jb |li rlwPDfiK*: HvuQ !m(n:5twvt出si JH-Tlirw3j. Th*嗣r
13、lR li-febrLtvIpJ vMlyvi i -willW Mm防 nHrvc官 口 Odr2 CnrivCinEfa 口 COrt*Gft- 田轉(zhuǎn)Linfta 上 C-Dardr1r 5yiA*Tnar 弭Res稅衣1-卜.maOr-ln_FgI Fm CbH jj If, 1 J& T* 懂11 血-* | tf-U審個(gè) |.:BP口 |對(duì) I|I d.-1 F I 11 七 I豪甲于I t V t殲話也 * W a .-H it滬4v吐皿M MwllK a dtodM fum% Is w o Q Gij*an*iiK3.3雙層極板的建立設(shè)置極板材料Mriiwil P-iijn M
14、l-Sried Dcfirtticm| 口#bl4I Ti Iff 1 X 出業(yè) | k i I” In ass 白壞曲噸*4H |q g|Fipni |Surch 仙 mnmSaaitli bp- NamvPr IQ -CLlhb* - l.l!l.h|dHilk* IfFl* c*ti Hb El fwit 41 mt LI* bn5MH*Ch盤(pán) ibyNim-I RHnr* FirHwfFjLdc-moahfkFheiTfuJ Mm5 嚴(yán) br“Mmerik卻bUXi卉Mminijik11T4WXl0MfWC/nNo*+eIm*新4心1邛Mv1?n4k1MippSnWwTiMwiFrij
15、iFiBOCOOfi&uwnwi/iviNcin-CfrndbthrEycarwinfl fiMHi5|11.仃已丫Hi .HIMEy4bb*rp占屈bffp帥Uib*ryDu pert Type IWFilm m|EffBLibiMrDurAvdEytLxlSaifii畤SfrSlibiJPp帥MJbw卉SjfflVbninpaJbum_*Mni-dvKyilibi.rMwlviidh5.7JjB 射art皿k165韶ri*iiik5JMarlftuik”$Mvlviijih3.S223 .ft 詁 llbiilk12MiriukJjLMvlvmih1 L-IAdd 刑也nil -0DO-J
16、i0bFUw* Mmah*KsIBO3.4設(shè)置材料設(shè)置極板電壓,右鍵極板Assign-Excitation-Voltage輸入上極板電壓 220V,下極板電壓0Vy 03.5設(shè)置極板電壓4 j Ma Wmi*(miW Ki T-m* wmm iw1*1* W 9 Eg3.6 設(shè)邊界條件輸入計(jì)算的步長(zhǎng)以及誤差精度Solve Setup3.7求解選項(xiàng)對(duì)話框3.8模型建立完成3.9驗(yàn)證對(duì)話框3.10觀察求解進(jìn)度四、運(yùn)行與測(cè)試1、設(shè)置參數(shù),參數(shù)調(diào)整圖如圖極板電壓參數(shù)的設(shè)置0、V p .2、系統(tǒng)仿真運(yùn)行圖 (QpipvrA D GrcO tB 口 &Ca ii 仏 tiqdiratJI 41 r*l甜
17、limCrHlf Fwld FMCkIR*dwigfc2Mu.其 uridl MCXMflfiLD D Vwn?ErgDhflK.LiM*4.1選擇分析類(lèi)型一 FTcH ffl tdM artK-V01tgBV8 Z2爸w default1 2.1. MT駅祕(mì)21. E3M3f*WZ*,網(wǎng)站 e+0321.37J0etfl0Z1.2 375e* 21. leeae-tflere.seoe-twie. J)75Sc0i 鼠欣皿1 乩 1299(4012, TSOBtai1. 375Qeei 審神(如HP4.2 電場(chǎng)強(qiáng)度云圖IhaodeJ Maxwe1t2DDestqn 1 VokgeCel or
18、 eep | Sc a! Mirkr/Arr ow PlatsPio VolttgilOhSiir f C4Scalar plotIsoValType |Line f Oudrie|iriV Map UanspAdd gridPlot quality | NormalVecto plotIIIMaxSpacingM IF II I IVR Real lime mode; Ctoe116 32674.3 Maxwell2DDesignl-Voltage丄 r 7573*!WJIE L i血譏 9飛妙唱陶1 B甲 51% TSBeWl 片U圈云曲, * .U5Ctl4.4電磁線分布 9 n 1B5
19、7s*8|Big 7175is*0aH2.13524Il.TTEetBai1 莉曲歸弼站仁3呂爵用右許氣7B5*l-API57, 73e*Haj5,232*893L9ille*W9U.Wdde*Udt!4.5L41滬 KillJL曰 EW陰ELEaBrw r F?m鼻仇舉i驚 cjB hr f 旳 I- 用 L3U-Vld 2 矗昕YE煉 tiiai 百眄叩R科T 眄科趾1E E-VFW t L-UU- iAi, J L EflC-aEi-Jl r L4ib*hlEwH/rJ4aa9PBOW血m (31146 T 匸時(shí)丿花日飛 曲陀口*5 EM*MEhS 2 FKhSBii hee*awri hae9$d hMHiJSSt h酗uaz瞇5iweiy -Vi-:?: 7 h曲Q魅罵它 hH5l I htJeiTlaSrM3resatigA t J.飾口” 刖“七 j*s 如矗百血 “卜tCSK $3 各 tl 處 erh 輯仲* * w*t*a:pill !r I*| O |利此丿 aftnr*弓
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 兒童醫(yī)院裝修合同注意事項(xiàng)
- 寵物食品快遞配送合同
- 醫(yī)院耳鼻喉科改造合同樣本
- 投資融資居間合同模板
- 親子樂(lè)園石膏吊頂裝修合同
- 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化項(xiàng)目居間合同
- 城市綠化廢渣運(yùn)輸合同
- 學(xué)校實(shí)驗(yàn)室改造精合同
- 寫(xiě)字樓裝修合同參考模板
- 建筑工程合同課程設(shè)計(jì)
- 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)生活化的
- 余華讀書(shū)分享名著導(dǎo)讀《文城》
- 更改民族申請(qǐng)表 2
- 錢(qián)穆:中國(guó)思想通俗講話
- 巧借數(shù)學(xué)課堂實(shí)施情智教學(xué)
- 設(shè)備到貨現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收單
- GB/T 2404-2023氯苯
- 管道工程施工技術(shù)培訓(xùn)150張課件
- 大學(xué)生心理健康教育(第3版)PPT完整全套教學(xué)課件
- 國(guó)開(kāi)大學(xué)2020年07月1476《企業(yè)文化管理》期末考試參考答案
- 書(shū)法鑒賞高職PPT完整全套教學(xué)課件
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論