ANSYS仿真实验

实验报告

课程名称：_______________________________指导老师：________________成绩：__________________ 实验名称：_______________________________实验类型：________________同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得

一、实验目的和要求

研究接地金属槽的槽内典型静电场分布；

初步掌握基于ANSYS 仿真软件的静电场分析方法；

在理论分析与数值仿真相结合的基础上，力求深化对静电场边值问题、电容参数等知识点的理解。

二、实验内容和原理

(1)槽顶端电位为定值时，电位式为：

(2)槽顶端电位为正弦函数时，电位式为：

专业：________________ 姓名：________________ 学号：________________ 日期：________________ 地点：

________________

()()

()()22222,0 0, 00 0, 00 0, 0

0 ϕϕϕϕϕϕ∂∂=+=<<<<∂∂==≤≤=≤≤==x y x a y b x y x y b x a y ∇()()

0 , 0 0, ϕϕ=≤≤=<<=⎧⎪⎪⎪⎪

⎨⎪⎪⎪

⎪⎪⎩ x a y b y x a b ()

(

)()()()2121210

041,sin sinh 21sinh K K a a K a K x y b x y K ϕϕ+π+π+∞

=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎡⎤π⎣⎦

=⋅π+

∑

三、主要仪器设备：计算机

四、操作方法和实验步骤: 和讲义类同

五、实验数据记录及处理

1.对选取面进行网格剖分

2.在边界上附加第一类边界条件

顶端设置为100V 四周设为0

3.对场域进行求解，后处理结果如下

4.在场域内选取节点，选取点图如下

各点电位值如右LOAD STEP= 1 SUBSTEP=1

TIME=1.0000 LOAD CASE= 0

NODE VOLT

1 0.0000

2 0.0000

3 0.0000

4 100.00

5 100.00

6 0.0000

1259 28.378

1659 4.1682

1663 4.4603

1695 38.045

1718 44.155

MAXIMUM ABSOLUTE VALUES

NODE 4

VALUE 100.00

5.查看一条路径上的结果

（1）X路径曲线及其数值

PRINT ALONG PATH DEFINED BY LPATH COMMAND. DSYS= 0 ***** PATH VARIABLE SUMMARY *****

S DX

0.0000 -0.34908E-06

0.50000E-02-0.71266E-08

0.10000E-01-0.86420E-09

0.15000E-01-0.16303E-09

0.20000E-01-0.53232E-10

0.25000E-01-0.22514E-10

0.30000E-01-0.10775E-10

0.35000E-01-0.55335E-11

0.40000E-01-0.28164E-11

0.45000E-01-0.13962E-11

0.50000E-01-0.44780E-12

0.55000E-01 0.30033E-12

0.60000E-01 0.12580E-11

0.65000E-01 0.27276E-11

0.70000E-01 0.59775E-11

0.75000E-01 0.13054E-10

0.80000E-01 0.34499E-10

0.85000E-01 0.18804E-09

0.90000E-01 0.10028E-08

0.95000E-01 0.68631E-08

0.10000 0.33762E-06

（2）Y路径曲线及其数值

PRINT ALONG PATH DEFINED BY LPATH COMMAND. DSYS= 0 ***** PATH VARIABLE SUMMARY *****

S DY

0.0000 0.31596E-10

0.50000E-02-0.12218E-06

0.10000E-01-0.60081E-07

0.15000E-01-0.39611E-07

0.20000E-01-0.30368E-07

0.25000E-01-0.25319E-07

0.30000E-01-0.22138E-07

0.35000E-01-0.20092E-07

0.40000E-01-0.18807E-07

0.45000E-01-0.18089E-07

0.50000E-01-0.17880E-07

0.55000E-01-0.18119E-07

0.60000E-01-0.18823E-07

0.65000E-01-0.20086E-07

0.70000E-01-0.22096E-07

0.75000E-01-0.25248E-07

0.80000E-01-0.30622E-07

0.85000E-01-0.39987E-07

0.90000E-01-0.61575E-07

0.95000E-01-0.12007E-06

0.10000 0.60563E-08

（3）Z路径曲线及其数值

PRINT ALONG PATH DEFINED BY LPATH COMMAND. DSYS= 0 ***** PATH VARIABLE SUMMARY *****

S DZ

0.0000 0.0000

0.50000E-02 0.0000

0.10000E-01 0.0000

0.15000E-01 0.0000

0.20000E-01 0.0000

0.25000E-01 0.0000

0.30000E-01 0.0000

0.35000E-01 0.0000

0.40000E-01 0.0000

0.45000E-01 0.0000

0.50000E-01 0.0000

0.55000E-01 0.0000

0.60000E-01 0.0000

0.65000E-01 0.0000

0.70000E-01 0.0000

0.75000E-01 0.0000