第十五章 静电场分析（P方法） 15.1 P方法分析定义 P方法获得的结果，如电势（电压）、电场、电通量密度、静电力或能量等，可达到你要求的精度。P方法使用高阶有限元（P阶次）来逼近真解。 P方法的求解过程是：基于初始有限元网格，对给定初始阶次的P单元进行求解，随后增加部分P单元的阶次后，再次基于有限元网格求解。每次迭代结果与一系列收敛标准相比较。这些收敛标准可以是：模型上某点上的电势、电场或电通量密度、总的储存能量和总的作用力（Maxwell应力张量）。P阶次愈高，结果愈趋近于真实解。 使用 P方法时，不一定只能用 P单元生成的网格求解。当使用 P单元生成网格时，P方法最有效，但并不一定非得这样。当然，可以用 P单元建模和分网，但也能用带中间节点的h-单元（ANSYS或 CAD软件包生成）生成的网络，进行 P方法求解。这提供了独立生成网格，利用 P方法求解的灵活性。对于任何网格，P方法皆能自动改善计算结果。 15.2 使用 P方法的优点 对于静电分析，P方法求解选项提供了许多传统的h-方法所不具备的优点。其中最大的优点是：不需要用户严格控制网格大小，即可获得所要求的求解精度。如果用户对有限元分析不熟悉，或没有划分网格的实际经验，则可用这种方法，因为它不受人工分网格精度的影响。 另外，P方法自适应细分网格提供的误差估计比 h-方法更为精确，且能计算局部和总体误差（例如，作用在一个体上的总力）。例如，如果需要在电介质某击穿点位置处得到高精确解，或得到某个体上的受力，P方法提供了要获得这种精确结果的最佳途径。 15.3 使用 P方法 P方法静态分析过程主要有如下四个主要步骤： 1. 选择 P方法 2. 建模 3. 加载和求得解 4. 观察结果 每一步将在下列各节中详细讨论 15.3.1 选择 P方法 有二种方法可激活P方法求解：通过GUI或定义P单元[ET命令]。 ·通过GUI激活P方法： 命令：/PMETH GUI：Main Menu>Preferences>p-method Electr ·通过定义P单元激活P方法： 利用定义P单元也能激活P方法求解程序。如果没有采用 ANSYS 的交互式（GUI）运行方式，则定义P单元会自动使程序执行 P方法求解，而不需要其他命令来启动 P方法。如果采用了 ANSYS 的交互式（GUI）运行方式，则在“输入窗口”（Input Window）输入 ET命令就可激活P方法程序。（注意，此时 ET命令必须在“输入窗口”输入，因为除非 P方法预先被激活，否则菜单上只会显示 h-单元） 命令：ET GUI：Mai...
