MagNet
物理学低频电磁场软件
MagNet是1978年生产的第一个低频电磁场软件。
四种电磁场
1、2D和3D 静磁场模块（Static）
2、2D和3D时间谐振场模块（Time-Harmonic）
3、2D和3D瞬态磁场模块（Transient）
4、2D和3D 瞬态运动模块（Transient with Motion）
软件特点
*各种功能强大的2D与3D求解器，其中瞬态运动求解器是业界唯一支持任意多运动部件多自由度的运动求解器。
*强大的建模功能可以快速简单的建立复杂的2D和3D图形，例如利用Multi-Sweep功能可以方便地建立复杂的3D绕组模型。
*具有直接的CAD接口。可导入/导出的文件类型包括：AutoCAD, SAT, CATIA, PRO/E, IGES, STEP, INVENTOR等。
*先进的材料属性定可以根据需要定义材料的各种电，磁，热的线性或非线性属性。用户通过材料模板可以对所使用的材料属性进行创建和编辑。
*支持用于仿真负载与驱动的电路建模。如分析绕组短路过程、换向器电机运行、无刷电机驱动等。
*自适应网格剖分功能，为设计者带来了极大的方便，大大提高了设计精度和设计效率。
*Mesh Layer：先进的单元分层剖分技术。应用于导体集肤效应和气隙单元剖分时，使仿真时间大大缩短。
*强大的参数化功能：可以将模型的变量进行参数化，包括几何尺寸、材料、网格、电源激励等等，使用户可以在一个模型中，进行不同工况的仿真分析。
*强大且方便的脚本编程功能：可以自动处理重复性工作，并且将MagNet作为平台，进行二次开发，如与其它软件间的调用和联合仿真。
*精确的求解结果包括：能量，磁链；力，力矩；电压，电流，欧姆损耗，铁心损耗；速度，位移等等
*可视化场量（等势线图，矢量图，云图）：磁场密度；磁场强度；电流密度；Lorentz力密度等等
*高效方便的后处理工具：结果数据和图片的显示和导出；各种仿真结果的动画处理；对称模型的部分结果，可以复原成全模型结果等等
静磁场
求解模块
对给定电流分布或永磁体内和周围的静态磁场进行仿真计算。
二维（ 2D ）静磁场求解器
在线性（各向同性或者各向异性）或者非线性磁性材料条件下， 2D 静磁场求解器计算出在给定电流分布内部或者周围的静磁场。此外，每一种材料都可以定义矫顽力和磁化方向，使得用户可以对永磁体建模。这种电流可以通过包括磁性材料在内的任何类型材料。
对于平移对称的问题（X-Y），给定电流必须沿z轴平行的方向流动。
对于旋转对称的问题(R-Z)，给定电流必须沿旋转方向流动。磁化方向必须位于分析的平面内。（例如，对平移对称在X-Y平面，对旋转对称，在R-Z平面。）
三维（ 3D ）静磁场求解器
在线性（各向同性或者各向异性）或者非线性磁性材料条件下， 3D 静磁场求解器计算出在给定电流分布内部或者周围的静磁场。此外，每一种材料都可以定义矫顽力和磁化方向，使得用户可以对永磁体建模。这种电流可以通过包括磁性材料在内的任何类型材料。
时间-谐振求解模块（Time-Harmonic）
对正弦激励和涡流产生的相位差引起的磁场进行仿真计算。
二维 (2D) 时间-谐振求解器
2D 时间-谐振求解器计算各向同性材料（磁材料，或导体，或导磁导电材料）模型中，分布在载流导体内和周围的时间-谐振场。这个求解器极大地节约了设计时间和降低了设备成本，例如，感应加热设备，电力变压器和任何具有显著涡流的设备。理论上，只有在所有材料都在B-H曲线的线性区域上，才可以2D时间-谐振分析。如果是非线性的，正弦变化的激励不会产生正弦变化的场，那么时间-谐振分析就失效了。
然而，在一些特殊情况下，例如感应电机分析，可以采用辅助工具软件RIM Design Assistant来分析。 （请咨询在您区域的代理商。）
2D 时间-谐振求解器可以处理两种导体，实心导体和匝线圈。前者是一个简单的实心导体，电流可以在内部任意流动。例如，在一个载有 50HZ 的实心铜线中，肌肤效应显示大部分电流只在导体表面流动。匝线圈是由许多细线组成。这些导线均匀的分布于绕组界面，并互相绝缘，成为一系列。
2D 时间-谐振求解器是在瞬态条件下的时间谐振形式，以解决具有涡流的磁性设备，并考虑电流肌肤效应。在时间谐振解决器中，场源和场都在某一特定频率上假定为时间谐振，并用复数相位来表示。这种假设只有在模型中的所有材料为线性的情况下才有效，否则就需要采用瞬态求解器。这些解决方案可应用于具有正弦形式的励磁或者涡流的设备。例如，电感应加热器， PCB 变压器和感应器，涡流式无损检测（ NDT, Non-destructive Testing ），和许多其它设备。
关于 2D 时间 - 谐振求解器的补充说明：
平移 (X-Y) 或旋转 (R-Z) 的问题都可以在某一特定频率下求解。
导体联接到特定的外部电路。这个电路可以包括电压源，电流源，和阻抗。2D时间-谐振求解器可以对电路和电磁场的耦合问题求解，计算导体内的电流和由此产生的磁场。
三维 (3D) 时间-谐振求解器
3D 时间-谐振求解器计算各向同性材料（磁材料，或导体，或导磁导电材料）模型中，分布在载流导体内和周围的时间-谐振场。这个求解器极大地节约了设计时间和降低了设备成本，例如，感应加热设备，电力变压器和任何具有显著涡流的设备。理论上，只有在所有材料都在B-H曲线的线性区域上，才可以3D时间-谐振分析。如果是非线性的，情况和2D相同，时间-谐振分析就失效了。
3D 时间-谐振求解器可以处理两种导体，实心导体和匝线圈。前者是一个简单的实心导体，电流可以在内部任意流动。例如，在一个载有 50HZ 的实心铜线中，肌肤效应显示大部分电流只在导体表面流动。匝线圈是由许多细线组成。这些导线均匀的分布于绕组界面，并互相绝缘，成为一系列。
3D 时间-谐振求解器是在瞬态条件下的时间谐振形式，以解决具有涡流的磁性设备，并考虑电流肌肤效应。在时间谐振解决器中，场源和场都在某一特定频率上假定为时间谐振，并用复数相位来表示。这种假设只有在模型中的所有材料为线性的情况下才有效，否则就需要采用瞬态求解器。这些解决方案可应用于具有正弦形式的励磁或者涡流的设备。例如，电感应加热器， PCB 变压器和感应器，涡流式无损检测（ NDT, Non-destructive Testing ），和许多其它设备。
瞬态求解模块（Transient ）
对非线性材料，涡流，和任意电流或电压波形输入模型的时变磁场进行仿真计算。
二维（2D）瞬态求解器
2D瞬态求解器适用于非线性涡流设备及任意波形的电压或电流输入的设备。在导电，导磁，或导电导磁体中，计算随时间变化的磁场。电导率可以各向同性或各向异性，磁性材料可以为线性或非线性。而且，每一种材料都有一个给定的矫顽力和磁向量，因此允许永磁体模型。给定电流可以在任何材料内流动，包括磁性材料。
当采用2D瞬态求解器时，用户可以输入电压或电流波形，根据预设的步骤，求解器按照波形来求解，可以检查中间和最终结果。需要注意，位移电流和由此产生的波形不可以通过此求解器来求解。请用户根据波形，选择适当的求解器。
三维（3D）瞬态求解器
3D瞬态求解器适用于非线性涡流设备及任意波形的电压或电流输入的设备。特性同2D情形。
当采用3D瞬态求解器时，其情形和2D时相同。
瞬态运动求解模块（Transient with Motion ）
此求解模块包括了由运动产生的涡流；支持多个运动部件，每个部件可以任意运动。
二维（2D）瞬态运动求解器
2D 瞬态求解器包括运动部件的机械特性，所以可以对设备模型的运动部件进行精确的仿真。机械效应包括粘滞摩擦，惯性，质量，弹簧，重力，以及对运动部件的限制，和任意的负载（可以是位置，速度，时间的函数）。
2D 瞬态运动求解器仅对环绕运动部件的区域进行网格重新剖分。这种重新剖分方案快速，不需要计算其他的限制方程，使得求解时间短，对计算机的内存要求低。
电路元件也适用于2D瞬态运动求解器。设备可以是电流或电压驱动。 电路可以包括电阻，电容，电感。另外，还具有位置控制开关和换向器。 因此，在交流周期的任意点，可以模拟电机的瞬态开关和相应的运行曲线。 电机的速度可以固定在一定值上，可以分析电机的力矩和激励系统。
2D瞬态运动求解器可以解决电机问题（爪极电机，感应电机，开关磁阻电机，有刷或无刷电机），励磁机， 磁悬浮系统，制动系统，磁轴，扩音器，机电搅拌器等。
2D 瞬态运动求解器可以允许同一个模型中有多个运动部件，每个运动部件可以任意运动。
三维（3D）瞬态运动求解器
3D瞬态求解器包括运动部件的机械特性，所以可以象2D时，对设备模型的运动部件进行精确的仿真。机械效应同2D时。通过3D瞬态运动求解器，在3D空间求解磁场方程，因此方程会考虑没有平移或旋转对称的设备，例如电机的末端和斜槽效应。
3D瞬态运动求解器仅对环绕运动部件的区域进行网格重新剖分。这种重新剖分方案快速，和2D时一样，不需计算其他的限制方程，使得求解时间短，对计算机的内存要求低。
电路元件也适用于3D瞬态运动求解器。设备可以是电流或电压驱动。电路可以包括电阻，电容，电感。另外，还具有位置控制开关和换向器。因此，在交流周期的任意点，可以模拟电机的瞬态开关和相应的运行曲线。电机的速度可以固定在一定值上，可以分析电机的力矩和激励系统。
3D瞬态运动求解器可以解决电机问题（爪极电机，感应电机，开关磁阻电机，有刷或无刷电机），励磁机，磁悬浮系统，制动系统，磁轴，扩音器，机电搅拌器等。
3D 瞬态运动求解器可以允许同一个模型中有多个运动部件，每个运动部件可以任意运动。
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