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第1章 Opera3D软件简介及电磁场基本理论1

1.1 Opera3D软件简介1

1.2 电磁场基本理论3

1.3 有限元方法简介6

1.4 边界条件8

第2章 Opera3D开发及应用环境10

2.1 Opera3D建模的基本术语10

2.2 Opera Manager11

2.3 Modeller开发环境12

2.4 Post-Processor应用环境17

第3章 三维静磁场23

3.1 三维静磁场分析范例——永磁MRI23

3.1.1 几何模型建立24

3.1.2 指定实体属性29

3.1.3 解算模块设置31

3.1.4 设定材料参数32

3.1.5 设定边界条件或对称性35

3.1.6 建立有限元网格和生成解算数据进行解算36

3.1.7 后处理38

3.2 三维静磁场分析范例——超导线圈＋铁磁MRI45

3.2.1 几何模型建立45

3.2.2 指定实体属性48

3.2.3 解算模块设置49

3.2.4 设定材料参数50

3.2.5 设定边界条件或对称性51

3.2.6 建立有限元网格，生成解算数据进行解算53

3.2.7 后处理55

3.3 Post-Processor：单纯线圈产生的磁场60

3.3.1 几何模型建立60

3.3.2 场值计算63

3.3.3 结果输出64

第4章 三维静电场66

4.1 三维静电场分析范例——平板电容66

4.1.1 几何模型建立66

4.1.2 指定实体属性69

4.1.3 设定边界条件71

4.1.4 改进网格质量及设置对称性73

4.1.5 解算模块设置77

4.1.6 建立有限元网格并生成解算数据进行解算77

4.1.7 后处理80

4.1.8 改变几何参数重新计算86

4.2 三维静电场分析范例——导电板内稳态电流场91

4.2.1 几何模型建立91

4.2.2 指定实体属性98

4.2.3 设置材料参数99

4.2.4 设定边界条件99

4.2.5 设置背景空气域102

4.2.6 解算模块设置103

4.2.7 建立有限元网格并生成解算数据进行解算103

4.2.8 后处理108

第5章 时变电磁场117

5.1 暂态时变电磁场分析范例——金属冷屏内的涡流117

5.1.1 几何模型建立118

5.1.2 建立过渡空气域124

5.1.3 指定实体属性127

5.1.4 解算模块设置131

5.1.5 设定材料参数132

5.1.6 设定时变激励源133

5.1.7 设定边界条件或对称性134

5.1.8 建立有限元网格、生成解算数据进行解算135

5.1.9 后处理138

5.2 稳态时变电磁场分析范例——考虑趋肤效应的交变磁场加热铜板146

5.2.1 几何模型建立147

5.2.2 指定实体属性150

5.2.3 解算模块设置151

5.2.4 设定材料参数152

5.2.5 设定边界条件或对称性153

5.2.6 建立有限元网格并生成解算数据进行解算154

5.2.7 后处理156

第6章 运动物体的电磁场164

6.1 静止场源与运动物体的电磁特性分析范例——金属棒在二极磁体中旋转164

6.1.1 几何模型建立165

6.1.2 指定实体属性166

6.1.3 解算模块设置168

6.1.4 设定材料参数169

6.1.5 设定体特性170

6.1.6 设定边界条件或对称性171

6.1.7 建立有限元网格并生成解算数据进行解算172

6.1.8 后处理175

6.2 场源运动的电磁特性分析范例——二极磁体围绕金属棒旋转182

6.2.1 几何模型建立183

6.2.2 指定实体属性185

6.2.3 解算模块设置189

6.2.4 设定材料参数191

6.2.5 设定体特性193

6.2.6 设定边界条件或对称性194

6.2.7 建立有限元网格并生成解算数据进行解算195

6.2.8 后处理199

第7章 多物理场耦合208

7.1 磁场温度场耦合分析范例——线圈交流场加热金属铜板208

7.1.1 电磁场模型的几何实体创建209

7.1.2 指定实体属性212

7.1.3 解算模块设置213

7.1.4 设定材料参数214

7.1.5 设定边界条件或对称性215

7.1.6 创建有限元网格并生成解算数据进行解算216

7.1.7 重建温度场模型218

7.1.8 温度场模型导出坐标225

7.1.9 交流电磁场模型中导入坐标并导出体功率密度226

7.1.10 温度场模型中导入体功率密度并进行解算228

7.1.11 后处理229

7.2 电流场磁场耦合分析范例——导线内电流场激发外包铁壳磁场231

7.2.1 电磁场模型的几何实体创建232

7.2.2 指定实体属性236

7.2.3 解算模块设置238

7.2.4 设定材料参数238

7.2.5 设定边界条件或对称性239

7.2.6 创建有限元网格并生成解算数据进行解算240

7.2.7 设置磁场模型243

7.2.8 静磁场模型导出坐标247

7.2.9 电流场模型中导人坐标并导出磁场强度作为一次场源248

7.2.10 静磁场模型中导入场源并进行解算250

7.2.11 后处理251

7.3 电热磁相互耦合范例——高温超导磁体失超过程分析257

7.3.1 超导线圈建模257

7.3.2 设定材料特性并指定材料属性261

7.3.3 设定电路参数264

7.3.4 设定对称性265

7.3.5 设置触发失超边界条件267

7.3.6 解算模块设置269

7.3.7 创建有限元网格并生成解算数据进行解算270

7.3.8 后处理273

第8章 优化器278

8.1 降低多线圈磁体的磁场不均匀度：模型介绍278

8.2 建立导体线圈并参量化279

8.3 设置模型的优化参量282

8.4 建立用于优化器的有限元模型284

8.5 编写后处理命令脚本文件290

8.6 优化器设置293

8.7 优化计算295

参考文献298