FEMM软件操作手册详解.ppt

FEMM4 2操作手册 V0 0 拟制 周庆乐审核 胡全 赵福彬批准 陈文明日期 2015 4 5 目录 一 软件背景二 基本操作方法2 1 软件安装2 2 材料库更新2 3 FEMM基本设置 Magnetics 2 4 设计界面介绍 Magnetics 2 5 Magnetics设计案例三 外部导入 DXF文件3 1 CAD中 DXF文件输出3 2 导入FEMM软件四 外部导入 DXF文件4 1 材料添加设置4 2 材料定义 Air 导磁五金 永磁体 五 运算及分析工具5 1 保存 网格划分 运算 结果显示5 2 B 值运算及曲线显示工具5 3 B 平均值计算工具5 4 磁力线分布分析工具5 5 着色分析工具5 6 磁力线方向分析工具六 模拟数据输出及导入FineMotor6 1 模拟数据输出 txt文件6 2 B 值曲线导入FineMotot软件6 3 FineMotot软件显示导入的 B 值曲线 介绍有限元法电磁学 FiniteElementMethodMagneticsFEMM 是为了解决2d平面和轴对称有限元的电磁学等相关问题 运行环境 Windows98 NT 2000 XP 由交互式shell包含图形预处理和后处理 网格生成器 各种运算器 强大的脚本语言Lua4 0集成功能 用户可以创建批处理运行 描述几何图形参数化 执行优化等 因为硬件限制问题 所以size maximum大小是有限的内存 用户通常执行模拟多达一百万个单位的精度 本文目的是让新用户通过学习教程 学会如何使用FEMM软件对扬声器磁迥部分进行模拟分析 提供更直观 准确 合理的设计分析数据 一 软件背景 2 1 软件安装 二 基本操作方法 点击安装 即可完成 2 2 材料库更新 二 基本操作方法 材料库数据文件 将 matlib dat 文件覆盖安装目录下的bin文件夹下的该文件 更新磁铁材料库 小技巧 通过右键的打开方式中的记事本 打开 matlib dat 文件 对材料库内的材料特性数据进行修正 2 3 1 打开FEMM 新建 选择 Magnetics OK 二 基本操作方法 Magnetics设计界面 2 3 2 从 Edit 选择 Preferences 单位和轴对称进行设置 二 基本操作方法 2 4 1 Magnetics设计界面介绍 二 基本操作方法 左侧工具栏 1 打开 Lua脚本 2 显示 Lua对话框 3 放大 4 缩小 5 放大至填满界面 6 局部放大 7 幕布上 下 左 右移动 8 显示网格点 9 对齐网格 10 修改网格分布尺寸 2 4 2 Magnetics设计界面介绍 二 基本操作方法 正上方设计功能栏 1 点的输入按钮 2 线段的输入按钮 3 圆弧的输入按钮 4 块标签按钮 5 组对象按钮 6 块定义设置按钮 7 网格划分 8 分析运算 9 查看 10 撤销 只能一步 11 矩形区域选择 12 圆形区域选择 13 偏移 不保留 14 复制偏移 15 缩放 16 镜像 17 倒角 输入r 18 删除所选 2 5 1 Magnetics设计案例 二 基本操作方法 1 选择设计功能栏的 编辑按钮 2 点击键盘中的 Tab 弹出EnterPoint 输入点的坐标 例如 0 0 3 可以直接编辑所有点 也可以通过偏移功能进行偏移 2 5 2 Magnetics设计案例 二 基本操作方法 4 可以直接编辑所有点 使用 进行所有需要的区域连成封闭区域 也可以通过偏移功能对线段进行偏移 到达快速设计的目的 5 要确定每个点的坐标 如下图 并且要求由原点 0 0 开始编辑比较方便 6 对音圈要进行特殊的定位及线圈宽度的设计 备注 学会使用2 4 2中的功能键 就能够完成所有轴对称的磁路设计 也还有外部导入法 坐标输入框 3 1 1 在CAD里将磁路剖面画出 见下图 三 外部导入 DXF文件 重点 用半圆将所画的磁路包围 并将对称轴放置在原点 坐标 0 0 3 1 2 将所画好的图面保存成AutoCADR12 LT2DXF文件 三 外部导入 DXF文件 3 2 导入FEMM软件 三 外部导入 DXF文件 选择输入DXF 将所存的DXF图档文件导入FEMM 选择整页显示 4 1 材料添加设置 点击工具Properties 四 材料添加及定义 用鼠标将所需要的原材料拖到右边的文件框内 1018为钢材型号 Ceramic8为Y30铁氧体 1 鼠标左键点击按钮对不同的封闭空间进行定义 2 鼠标右键选择中 选中后呈红色 然后按空格键或者选择 按钮弹出定义参数对话框进行编辑如右上图 完成 其他区域同上进行逐个定义 4 2 1 材料定义 Air 四 材料添加及定义 备注 使用鼠标右键同时选择中 选中后呈红色 然后按空格键弹出定义参数对话框进行编辑如右上图对 T铁和华司 可以同时定义 4 2 2 材料定义 1018Steel 四 材料添加及定义 1 精度建议使用 0 3 2 磁力线方向270 90均可 副磁则90 但对于径向磁路 则是0 180 4 2 3 材料定义 磁铁 四 材料添加及定义 5 1 保存 网格划分 运算 结果显示 五 运算及分析工具 将所有材料定义完后进行保存 网格划分 查看结果 后台分析 5 2 B 值运算及曲线显示工具 必须将音圈卷幅标识为红色 标识线圈宽度 B 值曲线显示 五 运算及分析工具 可以看到线圈在磁迥间隙的平均 B 值 B 平均值工具 5 3 B 平均值计算工具 五 运算及分析工具 可以通过修改Numberofcontours的数值调整磁力线的疏密度显示 默认值 19 磁力线疏密度工具 5 4 磁力线分布分析工具 五 运算及分析工具 可以通过着色分析工具对我们的磁迥设计进行优化和改良 有限分析着色工具 磁迥着色分析与色卡对比 5 5 着色分析工具 五 运算及分析工具 5 6 磁力线方向分析工具 五 运算及分析工具 磁力线方向工具 可以知道磁力线的路径和磁泄漏 6 1 模拟数据输出 txt文件 B 值曲线导出 1 选择 B 值曲线显示键 2 勾选Writedatate 3 FileFormatting下拉菜单中选择 Multicolumntextnolegend 4 点击 OK 即可将模拟 B 值曲线导出