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Ansys EMA3D Charge
充放電建模解決方案

在一個簡化的工作流程中,為各種應用中的充電、放電和電荷載子傳輸提供 3D 建模解決方案。

在 Ansys SpaceClaim 中進行材料充放電建模

Ansys EMA3D Charge 利用四個物理場求解器支援一系列廣泛的分析,這些物理場求解器可以協助處理跨介面的內部和表面電荷、粒子傳輸和電弧問題,所有這些都可在 Ansys SpaceClaim CAD介面內建的簡化工作流程中完成。EMA3D Charge 加快了與材料充電和放電相關的風險評估和管理。

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    SpaceClaim 的直接建模器 UI
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    3D 粒子傳輸
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    表面和內部充電
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    空氣和電介質中的靜電放電
材料充放電模型

簡要規格

  • 有限差分時域
  • 3D 粒子傳輸
  • 非線性空氣化學模組
  • 支援 Ansys HPC
  • 有限元法 (FEM)
  • 自相容耦合模擬
  • AGI STK 和 Ansys EnSight 相容性
  • 最佳化的電荷平衡方程求解器
  • 經整合的預處理和後處理
  • 涵蓋 Ansys SpaceClaim

 

能力

  • 內部充電
  • 空氣中的靜電放電
  • 表面充電
  • 3D 粒子傳輸
  • 固體電介質中的電弧
  • 耦合增壓模擬

模擬導電和絕緣固體的內部充電,以恢復由高能粒子和時變電流引起的電場和電流。評估介電擊穿的風險或高能粒子與散裝材料的核相互作用產生的電流量。利用電磁學的全波有限元法 (FEM) 解決方案,準確再現電流波形並分析 EMI 風險。

空氣中的靜電放電 利用 Maxwell’s 方程式的全波有限差分時域(FDTD)求解器,結合非線性空氣化學模組,精確模擬複雜 CAD 幾何形狀中的電弧現象。重現 PCB 網路上的閃絡現象、任何電壓斷路器中的電弧事件、電子產品的 ESD 測試標準等。重建在電弧創建過程中產生的電弧電流波形,以解決 電磁干擾 (EMI) 問題

模擬各種低能量和高能量、時變、充電環境中材料的表面充電,例如空間等離子體、沉澱靜力學和摩擦電效應。透過定位電荷累積過多的區域,評估通訊中斷、材料退化和放電的風險。

3D 粒子傳輸 從高能一次粒子和任何源幾何形狀的時變通量開始,跟蹤一級和二次粒子與任何 3D 塊狀材料的相互作用。將 3D 粒子傳輸與FEM耦合以推斷粒子通量,電荷沉積速率,電流,電磁場和能量,同時計算這些場如何影響粒子相互作用。按粒子類型提取能量譜,以解決輻射硬化問題和潛行路徑分析。

利用 FEM 與 3D 粒子傳輸的先進耦合,模擬固體電介質的電子和突崩潰,並將其整合到電弧現象的多物理場方法中。使用隨機樹模型和全波 FEM 解決方案處理介電崩潰,恢復由電弧事件產生的電流波形,並解決由此產生的 EMI 問題。通過確定的電弧區域,評估碳化引起的材料降解和電導率變化水準。

自洽解決表面或內部充電問題,以應對複雜的充電環境。使用 FEM 網格可以圍繞表面充電問題在 3D 中跟蹤電磁場,或者推斷在 FEM 體積網格中跟蹤的 3D 傳輸源的高能粒子在表面上沉積了多少電荷。

七月 2022

什麼是新的

在 Ansys 2022 R2 更新版本中,EMA3D Charge 與 Ansys Discovery 整合,以支援 EMC 設計工作、增強對非線性等離子體物理現象的監控,以及在時變磁場中進行單個粒子相互作用模擬。

ema3D charge with ansys discovery
新的介電崩潰能力

評估設計並評估航太器、太陽能電池板、高壓固體絕緣體、電纜和連接器設計的介電崩潰風險。

Ema3d 電荷監測探針
新的監測探針

當使用非線性背景時,特定的動畫式探針可以監測空氣電導率和空間電荷,例如在電漿物理學中。

太空電漿環境
PIC 模擬

用於太空電漿環境的單元粒子 (PIC) 模擬

Ansys 軟體產品輔助

對 Ansys 而言,所有使用者皆能運用本公司產品非常重要,身心障礙者也不例外。因此,我們致力於遵循美國無障礙委員會 (第 508 節)、無障礙網頁內容規範 (WCAG)、自願性產品輔助工具範本 (VPAT) 當前格式等各項無障礙需求。

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