课程目录:OpenFOAM实用培训
4401 人关注
(78637/99817)
课程大纲:

        OpenFOAM实用培训

 

 

 

1. 静电场问题实例:平板电容器电容计算仿真
平板电容器模型描述:

上下两极板尺寸:25mm×25mm×2mm,材料:pec(理想导体)

介质尺寸:25mm×25mm×1mm,材料:mica(云母介质)

激励:电压源,上极板电压:5V,下极板电压:0V。

要求计算该电容器的电容值

1.建模(Model)

Project > Insert Maxwell 3D Design

File>Save as>Planar Cap(工程命名为“Planar Cap”)

选择求解器类型:Maxwell > Solution Type> Electric> Electrostatic(静电的)

创建下极板六面体

Draw > Box(创建下极板六面体)

下极板起点:(X,Y,Z)>(0, 0, 0)

坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(25, 25,0)

坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(0, 0, 2)

将六面体重命名为DownPlate

Assign Material > pec(设置材料为理想导体perfect conductor)

创建上极板六面体

Draw > Box(创建下极板六面体)

上极板起点:(X,Y,Z)>(0, 0, 3)

坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(25, 25,0)

坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(0, 0, 2)

将六面体重命名为UpPlate

Assign Material > pec(设置材料为理想导体perfect conductor)

创建中间的介质六面体

Draw > Box(创建下极板六面体)

介质板起点:(X,Y,Z)>(0, 0, 2)

坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(25, 25,0)

坐标偏置:(dX,dY,dZ)>(0, 0, 1)

将六面体重命名为medium

Assign Material > mica(设置材料为云母mica,也可以根据实际情况设置新材料)

创建计算区域(Region)

Padding Percentage:0%

忽略电场的边缘效应(fringing effect)

电容器中电场分布的边缘效应

2.设置激励(Assign Excitation)

选中上极板UpPlate,

Maxwell 3D> Excitations > Assign(计划,分配) >Voltage > 5V

选中下极板DownPlate,

Maxwell 3D> Excitations > Assign >Voltage > 0V

3.设置计算参数(Assign Executive Parameter)

Maxwell 3D > Parameters > Assign > Matrix (矩阵)> Voltage1, Voltage2

4.设置自适应计算参数(Create Analysis Setup)

Maxwell 3D > Analysis Setup > Add Solution Setup

大迭代次数: Maximum number of passes > 10

误差要求: Percent Error > 1%

每次迭代加密剖分单元比例: Refinement per Pass > 50%