شبیه‌سازی خطوط بردار پتانسیل ناشی از جریان الکتریکی یک سیملوله در محیط Maxwell

Ansys Maxwell، نرم‌افزاری قدرتمند در زمینه شبیه‌سازی پدیده‌های الکترومغناطیسی است که از روش المان محدود برای حل مسائل مغناطیسی و الکتریکی استفاده می‌کند. قابلیت طراحی و تحلیل دستگاه‌های الکترومغناطیسی همچون موتورها، عملگرها، ترانسفورماتورها و حسگرها در این نرم‌افزار وجود دارد. با شبیه‌سازی‌ میدان‌های الکترومغناطیسی و محاسبه پارامترهای الکتریکی حاکم بر رفتار دستگاه‌های الکترومغناطیسی، امکان بهینه‌سازی عملکرد این دستگاه‌ها در نرم‌افزار Ansys Maxwell فراهم شده است.

ابزارهای دقیقی برای پاسخگویی به مسائل الکترومغناطیسی مختلف در نرم‌فزار Ansys Maxwell وجود دارد. امکان بررسی اثر میدان مغناطیسی بر روی مواد مغناطیسی مختلف و محاسبه نیروی مغناطیسی وارد بر این مواد از قابلیت‌های این نرم‌افزار است. محاسبه تنش و تغییر شکل ناشی از نیروهای مغناطیسی از طریق لینک Ansys Maxwell و ماژول Structural در محیط Workbench Ansys امکان‌پذیر است. به این ترتیب نیروهای مغناطیسی ناشی از میدان مغناطیسی به محیط سازه‌ای منتقل می‌شوند و سپس تنش و تغییر شکل ناشی از این نیروها محاسبه می‌شود.

در این پروژه خطوط بردار پتانسیل ناشی از جریان الکتریکی یک سیملوله در محیط Maxwell شبیه‌سازی شده است و نیروی مغناطیسی وارد بر میله فولادی بدست آمده است. با استفاده از لینک Ansys Maxwell و ماژول Structural، تنش‌ها و تغییر شکل میله محاسبه شده است. نتایج مدل‌سازی با نتایج مدل‌سازی در نرم‌افزار Comsol Multiphysics مقایسه شده است.