Maxwell平行板电容器2D仿真实例.doc

实验要求:综合训练项目一:平板电容器电场仿真计算2D仿真目的和要求:加强对静电场场强、电容、电场能量的理解,应用静电场的边界条件建立模拟的静态电场,解决电容等计算问题;提升学生抽象思维能力、提高利用数学工具解决实际问题的能力。成果形式:仿真过程分析及结果报告。用AnsoftMaxwell软件计算电场强度,并画出电压分布图,计算出单位长度电容,和电场能量,并对仿真结果进行分析、总结。将所做步骤详细写出,并配有相应图片说明。平行板电容器描述上下两极板尺寸:20*2(mm)材料:pec(理想导体)介质尺寸:20*6(mm)材料:mica(云母)激励:电压源上极板电压:5V下极板电压:0V仿真步骤1、建模Project>InsertMaxwell2DDesign File>Saveas>PlanarCap(工程命名为“PlanarCap”)选择求解器类型:Maxwell>SolutionType>Electric>Electrostatic(静电的)创建下极板六面体Draw>Rectangle(创建下极板长方形)将六面体重命名为DownPlate大小:20*2(mm)AssignMaterial>pec(设置材料为理想导体perfectconductor)创建上极板六面体Draw>Rectangle(创建上极板六面体)大小:20*2(mm)将六面体重命名为UpPlateAssignMaterial>pec(设置材料为理想导体perfectconductor)创建中间的介质六面体Draw>Rectangle(创建中间介质六面体)大小:20*6(mm)将六面体重命名为mediumAssignMaterial>mica(设置材料为云母mica)创建计算区域(Region)PaddingPercentage:60%设置完图片如下图:2、设置激励(AssignExcitation)选中上极板UpPlate,Maxwell2D>Excitations>Assign>Voltage>5V选中下极板DownPlate,Maxwell2D>Excitations>Assign>Voltage>0V3、设置计算参数(AssignExecutiveParameter)Maxwell2D>Parameters>Assign>Matrix>Voltage1,Voltage24、设置自适应计算参数(CreateAnalysisSetup)Maxwell2D>AnalysisSetup>AddSolutionSetup5、Check&Run6、查看结果Maxwell2D>Reselts>Solutiondata>Matrix电容值:、查看能量分布图Region>fields>vol