ANSYS Workbench电磁场分析：导线绝缘操作指南

在ANSYS Workbench的电磁场分析中，导体通电产生磁场，导体设置有两种方法：

1.第一种为导体方法：加载电压和电流，自动设置电流的流向，进而计算出磁场，这种方式的优势是仅仅需要电流的流入位置和流出位置，给定电流值就可以了，无论其形状多么复杂，导体的电流如图所示。

在端面的磁场如图所示

但是这种方式中的电流流向会出现走最小电阻的方式，类似河流中的水流，弯曲的状态下，能量最小的路径流量最大，如图所示，电流从下方流入，上方流出，则红色区域的电流密度最大，蓝色区域的电流较小（走近路），当导线为单根实体导线的时候，确实是这种电流流动方式。

当线圈方式的时候就需要下面这种方式了

2.第二种为线圈方法：加载电流密度，电流为坐标的Y方向，但是在拐弯位置需要设置局部坐标系

这 种方法就不会出现电流走近路的问题， 因为电流密度是确定的输入方式，而且实际产品中确实是多跟导线绕制的线圈，每个横截面上的电流密度都是均匀的，则计算的结果和实际相符 ，这种方式适合电磁铁一类的多根导线的线圈类型仿真分析

3.那么问题来了，规则形状没有问题，如上图所示，电流密度容易给定，如果想要任意形状的多根并排导线怎么办？就是前面两种效果的结合方式如何操作？因为电流密度只能作用于导体的Y方向，局部坐标系不能表达其电流密度方向，所以形状复杂的时候怎么做？答案是切割

在Maxwell软件中boundary有个Insulating Boundary，直接在每根的导体表面加载这个命令就好了，但是APDL中没有这个功能，所以只能通过以下方式来操作

1. 创建绝缘区域：确定两个导体 之间的绝缘区域，并在模型中创建相应的几何实体或网格。将对应的网格设置为空气或绝缘材料即可

2.另外一种方法就是通过命令的方式来操作，建立的模型为两根导线紧挨着，那么将中间层的接触面命名，然后选择中间面的节点，之后选择面上的单元，更改单元为不导电的单元为

结果如图所示，电流密度可以看到，两个导线之间是均匀的隔离开的，查看导体电压的时候可以看到中间一条缝隙，设置为绝缘

采用这个方法就可以较好的模型多导线紧挨着状态下的绝缘问题了

在ANSYS Workbench中进行电磁场分析时，导体设置是一个关键步骤。无论是导体方法还是线圈方法，都需要根据具体的分析需求来选择合适的方法。面对复杂形状和多导线并排的情况，我们需要采用切割和绝缘处理的方法来解决。通过精细的模型设置和巧妙的操作技巧，我们可以在ANSYS Workbench中准确地进行电磁场分析，为工程实践提供有力的支持。希望本文能够帮助读者更好地理解和应用ANSYS Workbench进行电磁场分析。

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