課程介紹

 

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曙海教學(xué)優(yōu)勢

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精品課程班級列表

• Maxwell 16.0仿真實例培訓(xùn)課程

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  1. 靜電場問題實例：平板電容器電容計算仿真

  平板電容器模型描述：

  上下兩極板尺寸：25mm×25mm×2mm，材料：pec（理想導(dǎo)體）

  介質(zhì)尺寸：25mm×25mm×1mm，材料：mica（云母介質(zhì)）

  激勵：電壓源，上極板電壓：5V，下極板電壓：0V。

  要求計算該電容器的電容值

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  1.建模（Model）

  Project > Insert Maxwell?3D Design

  File>Save as>Planar Cap（工程命名為“Planar Cap”）

  選擇求解器類型：Maxwell > Solution Type>?Electric>?Electrostatic（靜電的）

  創(chuàng)建下極板六面體

  Draw > Box（創(chuàng)建下極板六面體）

  下極板起點：（X,Y,Z）>（0, 0, 0）

  坐標(biāo)偏置：（dX,dY,dZ）>（25, 25,0）

  坐標(biāo)偏置：（dX,dY,dZ）>（0, 0, 2）

  將六面體重命名為DownPlate

  Assign Material > pec（設(shè)置材料為理想導(dǎo)體perfect conductor）

  創(chuàng)建上極板六面體

  Draw > Box（創(chuàng)建下極板六面體）

  上極板起點：（X,Y,Z）>（0, 0, 3）

  坐標(biāo)偏置：（dX,dY,dZ）>（25, 25,0）

  坐標(biāo)偏置：（dX,dY,dZ）>（0, 0, 2）

  將六面體重命名為UpPlate

  Assign Material > pec（設(shè)置材料為理想導(dǎo)體perfect conductor）

  創(chuàng)建中間的介質(zhì)六面體

  Draw > Box（創(chuàng)建下極板六面體）

  介質(zhì)板起點：（X,Y,Z）>（0, 0, 2）

  坐標(biāo)偏置：（dX,dY,dZ）>（25, 25,0）

  坐標(biāo)偏置：（dX,dY,dZ）>（0, 0, 1）

  將六面體重命名為medium

  Assign Material > mica（設(shè)置材料為云母mica，也可以根據(jù)實際情況設(shè)置新材料）

  創(chuàng)建計算區(qū)域（Region）

  Padding Percentage：0%

  忽略電場的邊緣效應(yīng)（fringing effect）

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  電容器中電場分布的邊緣效應(yīng)

  2.設(shè)置激勵（Assign Excitation）

  選中上極板UpPlate,

  Maxwell 3D> Excitations > Assign（計劃，分配）?>Voltage?> 5V

  選中下極板DownPlate,

  Maxwell 3D> Excitations > Assign >Voltage?> 0V

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  3.設(shè)置計算參數(shù)（Assign Executive Parameter）

  Maxwell?3D?> Parameters > Assign > Matrix?（矩陣）> Voltage1, Voltage2

  4.設(shè)置自適應(yīng)計算參數(shù)（Create Analysis Setup）

  Maxwell 3D > Analysis Setup > Add Solution Setup

  最大迭代次數(shù)： Maximum number of passes > 10

  誤差要求： ??? Percent Error?> 1%

  每次迭代加密剖分單元比例： Refinement per?Pass?>?50%

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  5. Check & Run

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  6. 查看結(jié)果

  Maxwell 3D > Reselts?> Solution data > Matrix

  電容值：31.543pF

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  2. 恒定電場問題實例：導(dǎo)體中的電流仿真

  恒定電場：

  導(dǎo)體中，以恒定速度運動的電荷產(chǎn)生的電場稱為恒定電場，或恒定電流場（DC conduction（傳導(dǎo)））

  恒定電場的源：

  （1）Voltage Excitation，導(dǎo)體不同面上的電壓

  （2）Current Excitations，施加在導(dǎo)體表面的電流

  （3）Sink（匯），一種吸收電流的設(shè)置，確保每個導(dǎo)體流入的電流等于流出的電流。只有在不使用Voltage Excitation時，才用Sink。保證

  DC conduction求解器：

  不計算導(dǎo)體外的電場，計算時，不考慮材料的介電常數(shù)參數(shù)。

  例：繪出如下圖所示導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的電流流向圖

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  1.建模（Model）

  Project > Insert Maxwell?3D Design

  File>Save as>Planar Cap（工程命名為“DC Conduction”）

  選擇求解器類型：Maxwell > Solution Type>?Electric>?DC Conduction

  創(chuàng)建導(dǎo)體Conductor

  Draw > Box

  起點：（X,Y,Z）>（1, -0.6, 0）

  坐標(biāo)偏置：（dX,dY,dZ）>（1, 0.2,0.2）

  將六面體重命名為Conductor

  Assign Material > Copper（設(shè)置材料為銅）

  創(chuàng)建另3個并列的導(dǎo)體

  Select Conductor

  Edit > Duplicate（重復(fù)）> Along?Line（沿線復(fù)制）

  輸入line矢量的第1個點：（0，0，0）

  輸入line矢量的第2個點：（0，0.4，0）

  輸入復(fù)制總數(shù)：4（包括原導(dǎo)體）

  創(chuàng)建導(dǎo)體Conductor_4

  Draw > Box

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