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：Windows98NT2000XP。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0180。,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