导语

  

内容提要

  

    向红军等编著的《ANSYS18.0电磁学有限元分析从入门到精通/ANSYS工程应用系列丛书》以ANSYS的新版本ANSYS18.0为平台，介绍了目前工程中普遍面临的各类电磁场分析问题，并通过丰富的实例详细介绍了如何利用ANSYS有限元软件求解电磁场分析问题。书中尽量避开了繁琐的理论描述，从实际应用出发，结合编者使用该软件的经验，采用GUI方式一步一步地对实例部分的操作过程和步骤进行了讲解。为了帮助用户熟悉ANSYS的相关操作命令，在每个实例的后面都列出了分析过程的命令流文件。
    本书共分12章，第1章对ANSYS电磁场有限元分析进行了简要叙述，并介绍了后续章节常用的电磁宏和远场单元内容；第2章～第4章介绍了二维静态、二维谐波和二维瞬态磁场分析；第5章～第9章分别使用标量法、棱边单元法和节点法对三维静态、三维谐波和三维瞬态磁场分析进行了介绍；第10章介绍了稳态电流传导分析；第11章对静电场分析进行了介绍；第12章介绍了电路分析的内容。
    本书适用于高校工科高年级本科生和研究生作为自学教材，也可以作为电磁学工程设计和研究人员的参考工具书。

前言
第1章  电磁场有限元分析概述
  1.1  电磁场基本理论
    1.1.1  麦克斯韦方程
    1.1.2  一般形式的电磁场微分方程
    1.1.3  电磁场中常见边界条件
  1.2  ANSYS电磁场分析对象
  1.3  标量位、矢量位、棱边单元方法的比较
    1.3.1  磁标量位方法
    1.3.2  磁矢量位方法
    1.3.3  棱边单元方法
  1.4  电磁场单元概述
  1.5  电磁宏
    1.5.1  电磁宏使用范围
    1.5.2  电磁宏分类
  1.6  远场单元及远场单元的使用
    1.6.1  远场单元
    1.6.2  使用远场单元的注意事项
第2章  二维静态磁场分析
  2.1  二维静态磁场分析中要用到的单元
  2.2  静态磁场分析的步骤
    2.2.1  创建物理环境
    2.2.2  建模、指定特性、分网
    2.2.3  施加边界条件和载荷
    2.2.4  求解
    2.2.5  后处理（查看计算结果）
  2.3  实例1——二维螺线管制动器内静态磁场的分析
    2.3.1  问题描述
    2.3.2  GUI操作方法
    2.3.3  命令流实现
  2.4  实例2——载流导体的电磁力分析
    2.4.1  问题描述
    2.4.2  GUI操作方法
    2.4.3  命令流实现
第3章  二维谐波磁场分析
  3.1  二维谐波磁场分析中要用到的单元
  3.2  二维谐波磁场分析的步骤
    3.2.1  创建物理环境
    3.2.2  建立模型，赋予特性，划分网格
    3.2.3  加边界条件和励磁载荷
    3.2.4  求解
    3.2.5  观察结果
  3.3  实例1——二维自由空间线圈的谐波磁场的分析
    3.3.1  问题描述
    3.3.2  GUI操作方法
    3.3.3  命令流实现
  3.4  实例2——二维非线性谐波分析
    3.4.1  问题描述
    3.4.2  GUI操作方法
    3.4.3  命令流实现
第4章  二维瞬态磁场分析
  4.1  二维瞬态磁场分析中要用到的单元
  4.2  二维瞬态磁场分析的步骤
    4.2.1  创建物理环境
    4.2.2  建立模型、赋予属性、划分网格
    4.2.3  施加边界条件和励磁载荷
    4.2.4  求解
    4.2.5  观察结果
  4.3  实例1——二维螺线管制动器内瞬态磁场的分析
    4.3.1  问题描述
    4.3.2  GUI操作方法
    4.3.3  命令流实现
  4.4  实例2——带缝导体瞬态分析
    4.4.1  问题描述
    4.4.2  GUI操作方法
    4.4.3  命令流实现
第5章  三维静态磁场标量法分析
  5.1  三维静态磁场标量法分析中要用到的单元
  5.2  用标量法进行三维静态磁场分析的步骤
    5.2.1  创建物理环境
    5.2.2  建立模型
    5.2.3  施加边界条件和励磁载荷
    5.2.4  求解
    5.2.5  观察结果（RSP、DSP或GSP方法分析）
  5.3  实例1——带空气隙的永磁体
    5.3.1  问题描述
    5.3.2  GUI操作方法
    5.3.3  命令流实现
  5.4  实例2——三维螺线管静态磁场分析
    5.4.1  问题描述
    5.4.2  GUI操作方法
    5.4.3  命令流实现
第6章  三维静态磁场棱边单元法分析
  6.1  单元边方法中用到的单元
  6.2  用棱边单元法进行静态分析的步骤
    6.2.1  创建物理环境、建模分网、加边界条件和载荷
    6.2.2  求解
    6.2.3  后处理
  6.3  实例——计算电动机沟槽中的静态磁场分布
    6.3.1  问题描述
    6.3.2  GUI操作方法
    6.3.3  命令流实现
第7章  三维谐波磁场棱边单元法分析
  7.1  单元边方法中用到的单元
  7.2  用棱边单元法进行谐波磁场分析的步骤
    7.2.1  创建物理环境，建模分网，加边界条件和载荷
    7.2.2  求解
    7.2.3  后处理
  7.3  实例——棱边单元法计算电动机沟槽中谐波磁场分布
    7.3.1  问题描述
    7.3.2  GUI操作方法
    7.3.3  命令流实现
第8章  三维瞬态磁场棱边单元法分析
  8.1  单元边方法中用到的单元
  8.2  用棱边单元法进行三维瞬态磁场分析的步骤
    8.2.1  创建物理环境，建模分网，加边界条件和载荷
    8.2.2  求解
    8.2.3  后处理
  8.3  实例——棱边单元法计算电动机沟槽中瞬态磁场分布
    8.3.1  问题描述
    8.3.2  GUI操作方法
    8.3.3  命令流实现
第9章  三维静态、谐波和瞬态磁场节点法分析
  9.1  用节点法进行三维静态磁场分析
    9.1.1  选择单元类型和定义实常数
    9.1.2  定义分析类型
    9.1.3  选择方程求解器
    9.1.4  加载和求解
    9.1.5  备份数据
    9.1.6  求解
    9.1.7  计算电感矩阵和磁链
    9.1.8  后处理
  9.2  节点法三维谐波磁场分析
    9.2.1  建立三维谐波磁场分析的物理环境
    9.2.2  加载和求解
    9.2.3  观察结果
  9.3  节点法三维瞬态磁场分析
    9.3.1  建立三维瞬态磁场分析的物理环境
    9.3.2  加载和求解
    9.3.3  观察节点法三维瞬态磁场分析的计算结果
  9.4  标势法和矢势法联合使用
    9.4.1  建立混合区域的模型
    9.4.2  矢量域和标量域的界面
    9.4.3  施加载荷、求解混合模型
    9.4.4  观察结果
第10章  稳态电流传导分析
  10.1  电场分析要用到的单元
  10.2  稳态电流传导分析的步骤
    10.2.1  建立模型
    10.2.2  加载并求解
    10.2.3  观看结果
  10.3  实例1——正方形电流环中的磁场
    10.3.1  问题描述
    10.3.2  GUI操作方法
    10.3.3  命令流实现
  10.4  三侧向测井仪器的电场分析（命令流）
    10.4.1  问题描述
    10.4.2  命令流实现
第11章  静电场h方法分析
  11.1  静电场h方法分析中用到的单元
  11.2  用h方法进行静电场分析的步骤
    11.2.1  建模
    11.2.2  加载和求解
    11.2.3  观察结果
  11.3  多导体系统求解电容
    11.3.1  对地电容和集总电容
    11.3.2  步骤
  11.4  实例1——屏蔽微带传输线的静电分析
    11.4.1  问题描述
    11.4.2  GUI操作方法
    11.4.3  命令流实现
  11.5  实例2——电容计算实例
    11.5.1  问题描述
    11.5.2  GUI操作方法
    11.5.3  命令流实现
第12章  电路分析
  12.1  电路分析中要用到的单元
    12.1.1  使用CIRCU124单元
    12.1.2  使用CIRCUl25单元
  12.2  使用电路建模程序
    12.2.1  建立电路
    12.2.2  避免电路不合理
  12.3  电路分析的步骤
    12.3.1  静态电路分析
    12.3.2  谐波电路分析
    12.3.3  瞬态电路分析
  12.4  实例1——谐波电路分析
    12.4.1  问题描述
    12.4.2  GUI操作方法
    12.4.3  命令流实现
  12.5  实例2——瞬态电路分析
    12.5.1  问题描述
    12.5.2  GUI操作方法
    12.5.3  命令流实现