FEMM软件操作手册

1、FEMM 4.2操作手册,V 0.0,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

2、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FineMotor 6.1. 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(Finite Element Method Magnetics FEMM)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：Windows 98NT2000XP。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

3、.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

4、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

5、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 Enter Point(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

6、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

7、成AutoCAD R12/LT2 DXF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(Ai

8、r),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(1018 Steel),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、

9、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Number of contours 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Write data te; 3.File Formatting下拉菜单中选择“Multicolumn text no legend”; 4.点击“OK”，即可将模拟|B