CJ40-63接触器

1、CJ40-63交流接触器ANSYS详细求解步骤本次所计算的交流接触器为正泰的CJ40-63型号接触器，线圈电压为交流380V，主触头电压为660V，线圈匝数为2800匝。1、点击Main Menu>Preference,出现图1所示界面。选择其中Magnetic-Node选项图12、参数化建模（1）设置参数点击Utility Menu>Parameters>Scalar parameters,出现如图2所示界面，在对话框中输入如下参数：A=20 B=25 C=20 D=5 E=20 F=30 G=10 H=20 I=30输入完成所有数据后点击“Close”关闭对话框。 图2（

2、2）创建体点击Main Menu>Preprocessor>Modeling>Creat>Volumes>Block>By Dimensions,出现图3所示界面，分别创建：X1X2Y1Y2Z1Z2BLOCK1,0 A+B+C-FD+EI/2-I/2BLOCK2,0A+B+C0DI/2 -I/2BLOCK3,AA+BDD+GI/2 -I/2BLOCK4,AA+B0-HI/2 -I/2每次创建一个体后按Apply,输完全部体后按OK。图3(3)创建如图4所示模型点击Main Menu> Preprocessor>Modeling>Operat

3、e>Booleans>Sbtract>VOlums,出现图5所示界面，在图5中的输入“1”,点击OK，再分别选中体2、体3、体4，点击OK，完成体删除操作。操作完成后图形如图7 图6 图7（4）创建倒角1）创建倒角面点击Main Menu> Preprocessor>Modeling>Creat>Area fillet,出现图8所示界面，分别选中模型中要创建倒角的两个面，之后点击OK。出现图8所示界面，在Fillet radius中输入倒角半径为5，点击OK。同理创建左边的倒角面。图82）用倒角面分割原先的衔铁点击Main Menu> Prepr

4、ocessor>Modeling>Operate>Booleans>Divide>Volums by Area,出现图9所示界面，先选中衔铁，点击OK，再次出现图9所示界面，选中两个倒角面（弧面），点击OK，完成分割。此时衔铁已经被分割成3部分。图9 图103）删除被倒角面分割出的两个体点击Main Menu> Preprocessor>Modeling>Delete>Volums and Below,出现图10所示界面，分别选中两个要删除的体，点击OK。结果如图11所示。3、定义单元类型点击Main Menu> Preprocess

5、or>Element type>Add/Edit/Delete，出现如图12所示界面，点击Add按钮，出现如图13所示界面，分别添加SOURC36和SOLID96两种单元。结果如图14所示。图11图12 图14图134、定义材料属性点击Main Menu> Preprocessor>Material Props>Material Models,出现图21所示界面，分别为衔铁、铁芯以及空气设置相应的材料属性，输入衔铁、铁芯的B-H值，输入界面如图15所示，空气的相对磁导率设置为1，添加完的属性界面如图16所示。图15图165、定义实常数点击Main Menu>

6、 Preprocessor>Real Constants>Add/Edit/Delete,点击Add按钮，为线圈添加实常数，选中SOURC36单元，为线圈添加实常数。（本设计数据为：CUR=1*2800，DY=0.011，DZ=0.020，EPS=0）6、创建空气层并交叠点击Main Menu> Preprocessor>Modeling>Creat>Volums>Block>By Dimensions，出现图24所示界面，输入【（-20，-50，I/2）、（85，45，-I/2）】,创建空气层。随后点击Main Menu> Preproc

7、essor>Modeling>Operate>Booleans>Overlap>Volums,选Pick All,完成交叠。如图17所示。图176、指定区域体材料属性和划分单元类型点击Main Menu> Preprocessor>Meshing>Mesh Attributes>Picked Volums,为衔铁指定体材料属性和单元类型。同理为铁芯以及空气层赋予不同的材料属性和单元类型。本例中空气的材料属性选1（相对磁导率为1），单元类型选SOLID96；衔铁的材料属性选2（铁磁材料），单元类型选SOLID96；铁芯的材料属性选3（铁磁材料

8、），单元类型选SOLID96。7、设置网格密度并划分网格结果如图18所示。图188、为衔铁加力的标志结果如图19所示，此时，衔铁的颜色被加强。图199、将单位统一为米1）点击Utility Menu>Select>Everything,选中所有单元。2）点击Main Menu> Preprocessor>Modeling>Operate>Scale>Volumes,出现图20所示界面，点击Pick All，出现图21所示界面，在RX ,RY, and RZ scale factors对话框中分别输入0.001，并且，将“Existing Volumes

9、 Will be”改为Moved,即：图20 图2110、创建跑道型线圈1）显示工作平面点击Utility Menu> WorkPlane>Display Working Plane>2)创建局部坐标系点击Utility Menu> WorkPlane>Local Coordinate systems>Creat Local CS>At Specified Loc,弹出“Create CS at Loca”拾取框，再输入栏中输入坐标点（本例为）“10/1000，-10/1000,0”并回车，单击ok按钮，弹出图22所示对话框，在“Ref number

10、of new coord sys”输入“11”，即在（10/1000，-10/1000,0）处创建了一个坐标号为“11”的用户自定义笛卡尔直角坐标系。图22 图233）移动工作平面点击Utility Menu> WorkPlane>WorkPlane>Align>Align WP with>Specified Coord Sys,弹出“Align WP with Specified CS”对话框，并在输入栏中输入“11”，将工作平面移动到11号局部坐标系处。4）建立线圈点击Main Menu> Preprocessor>Modeling>Crea

11、t>Racetrcak Coil,弹出Racetract。Current Source for 3D Magnetic Analysis”对话框，如图23所示，在其中输入对应参数。本例分析XC=0.0155，YC=0.0175，RAD=0.014，TCUR=1*2800，DY=0.011，DZ=0.025。建立好的线圈如图24所示同理，建立U型另一边的线圈，此时局部坐标点设置在“55/1000，-10/1000,0”处。建立好完整的线圈如图25所示。11、施加边界条件点击Utility Menu>Select>Entities,在实体对话框中选择“Nodes”和“By Loc

12、ation”,并选择“Y coordinates”,在“Min，Max”里输入“0”。点击Main Menu>Solution>Define Lodes>Apply>Megnetic>Boundary>Scalar Poten>On nodes,点击“PICK ALL”，在对话框中输入“0”。图24 图2512、Utility Menu>PlotCtrls>Style>Size and Shape,出现图26所示界面，将Display of element选项后面的勾去掉，其他参数默认，如图。图2613、求解1）点击Utility Menu>Select>Everything2）点击Main Menu>Solution>Solve Elect