ANSYS电磁场分析指南第十六章电路分析

第十六章 电路分析 16.1 什么是电路分析 电路分析可以计算源电压和源电流在电路中引起的电压和电流分布。分析方法由源的类型来决定： 源的类型分析方法 交流（AC）谐波分析 直流（DC）静态分析 随时间变化瞬态分析 要在电磁学分析中用有限元来模拟全部电势，就必须提供足够的灵活性来模拟载流电磁设备。ANSYS 程序对于电路分析有如下性能： ·用经过改进的基于节点的分析方法来模拟电路分析 ·可以将电路与绕线圈和块状导体直接耦合 ·2-D 和3-D 模型都可以进行耦合分析 ·支持直流、交流和时间瞬态模拟 ANSYS 程序中先进的电路耦合模拟功能精确地模拟多种电子设备，： ·螺线管线圈 ·变压器 ·交流机械 16.2 使用CIRCU124 单元 ANSYS 提供一种通用电路单元CIRCU124 对线性电路进行模拟，该单元求解未知的节点电压（在有些情况下为电流）。电路由各种部件组成，如电阻、电感、互感、电容、独立电压源和电流源、受控电压源和电流源等，这些元件都可以用CIRCU124 单元来模拟。 注：本章只描述CIRCU124 单元的某些最重要的特性，对该单元的详细描述参见《 ANSYS 单元手 册 》 。 16.2.1 可用CIRCU124 单元模拟的电路元件 对CIRCU124 单元通过设置KEYOPT（1）来确定该单元模拟的电路元件，如下表所示。例如，把 KEYOPT（1）设置为 2，就可用CIRCU124 来模拟电容。对所有的电路元件，正向电流都是从节点 I 流向节点 J。 表1CIRCU124 单元能模拟的电路元件 电路元件及其图形标记 KEYOPT（1）设置 实常数 电阻（R） 0 R1=电阻（RES） 电感（L） 1 R1=电感（IND） R2=起始电感电流（ILO） 电容（C） 2 R1=电容（CAP） R2=起始电容电压（VCO） 互感（K） 8 R1=初级电感（IND1） R2=次级电感（IND2） R3=耦合系数（K） 电压控制电流源（G） 9 R1=互导（GT） 电流控制电流源（F） 12 R1=电流增益（AI） 电压控制电压源（E） 10 R1=电压增益（AV） 电流控制电压源（H） 11 R1=互阻（RT） 绕线圈电流源（N） 5 R1=系数（SCAL） 2D 块状导体电压源（M） 6 R1=系数（SCAL） 3D 块状导体电压源（P） 7 R1=系数（SCAL） 注意：全部的电路选项如上表和下图图 1 所示，ANSYS 的电路建模程序自动生成下列实常数：R15（图形偏置，GOFFST）和 R16（单元识别号，ID）。本章下一节将详细讨论电路建模程序。 下图显示了利用不同的KEYOPT（1）设置建立的不同电路元件，那...