本手册面向 ANSYS Maxwell 3D 中的微型电磁执行器(如 LRA 线性马达、VCM 摄像头执行器)研发,系统整理软件安装、基础界面、坐标系、参数化建模、三维布尔运算、电磁仿真与工程验证方法。内容将逐步覆盖高级曲线与螺旋线绘制、布尔切分、材料与边界、求解与后处理等主题,帮助工程师建立高效、可复用、可优化的物理模型。
手册技术路线
graph TD
A["1. 软件安装与环境配置
(AEDT & License Manager Setup)"] --> B["2. 坐标系建立与管理
(Global / Relative / Face / Object CS)"] B --> C["3. 基础几何与参数化曲线绘制
(Points / Lines / Equation Curves & Helices)"] C --> D["4. 三维布尔运算与拉伸扫掠
(Unite / Split / Scale / Sweep)"] D --> E["5. 磁路材料与网格加密
(Anisotropic & Mesh Refinement)"]
(AEDT & License Manager Setup)"] --> B["2. 坐标系建立与管理
(Global / Relative / Face / Object CS)"] B --> C["3. 基础几何与参数化曲线绘制
(Points / Lines / Equation Curves & Helices)"] C --> D["4. 三维布尔运算与拉伸扫掠
(Unite / Split / Scale / Sweep)"] D --> E["5. 磁路材料与网格加密
(Anisotropic & Mesh Refinement)"]
第一章:软件安装与环境配置
- 1.1 ANSYS 2025 R2 软件下载与安装许可配置教程 :详解 ANSYS Products (AEDT / Maxwell 3D) 软件资源下载、License Manager 许可服务搭建、HostID 匹对及系统环境变量设置。
- 1.2 ANSYS Electronics Desktop 2025 平台与 Maxwell 界面基础指南 :系统介绍 ANSYS 公司与 AEDT 2025 统一电磁仿真平台架构,详细讲解 Maxwell 3D 基本运行界面、View 菜单恢复窗口布局、项目列表快捷按钮(a-g)及帮助系统操作指南。
第二章:坐标系建立与管理
- 2.1 坐标系建立与管理 :涵盖全局坐标系、相对坐标系、表面坐标系与实体坐标系的拓扑依赖机制、参数化变量控制与报错修复。
第三章:基础几何与参数化曲线建模
- 3.1 点、线、面与实体的绘制 :点、直线、弧线、闭合平面与基本几何实体的创建方法,CoverLines 管理与矢量输入。
- 3.2 螺旋线与螺线绘制 :圆柱螺旋线与平面螺线的基础绘制与几何拾取。
- 3.3 参数方程曲线的绘制 :利用解析数学公式(Equation Based Curve)绘制阿基米德螺旋线、渐开线弹簧片与空间正弦线圈,并结合 Sweep 沿路径扫掠生成 3D 实体。
第四章:三维布尔运算与高级剖切扫掠
- 4.1 布尔运算、剖切与投影印记 :系统解析 Unite 加法、Subtract 减法与 Clone 技巧、Split 1/2 及 1/4 对称剖切、以及 Imprint Projection 投影印记在 LRA 动子配重避空腔开凿与涡流表面网格加密中的工程应用。
- 4.2 比例缩放与拉伸扫掠 :详解等比例缩放(Scale)与各类扫掠拉伸(Sweep Around Axis / Vector / Path)的操作方法,并结合线性马达(LRA)的配重块缩放、跑道形线圈扫掠等工程实战案例。
- 4.3 位置变换与实体复制 :详解 ANSYS Maxwell 3D 中位置变换(Move 矢量移动、Rotate 旋转、Mirror 镜像)与实体复制(Duplicate Along Line 线性复制、Around Axis 旋转阵列、Mirror 镜像复制)的操作方法,并结合线性马达(LRA)多弹片结构与阵列永磁磁路的工程建模实战。
- 4.4 倒角与圆角操作及电磁边缘效应仿真实战 :详解倒角(Chamfer:对称、两侧距离、距离-角度)与圆角(Fillet:圆角半径、避让距离 Setback)的操作方法与拓扑机制,并深入探讨线性马达永磁体防崩边倒角、磁轭尖角局部磁饱和抑制及有限元网格剖分(Defeature)的工程实战要点。