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电磁场分析解决方案
* 低频电磁分析模块EMAG：采用有限元、边界元等方法对 旋转机械（电动机、发电机）、传感器和执行器、换能器和变压器系统、微机电系统（MEMS）等进行电磁场仿真，并可以与ANSYS其他模块一起进行多能量领域的耦合仿真，全面满足用户需要。
* 高频电磁FEM法专用软件EMAX：采用有限元法的高频电 磁分析模块，具有直观、流程化的用户界面，工程化的界面语言，采用有限元法全波求解技术，可分析谐振、传播、辐射和散射等问题。在高频电磁器件分析方面独具特色。
* 高频电磁MOM/PO/UTD混合法专用软件FEKO：以全波分析技术矩量法（MOM）为基础，结合物理光学法（PO）、一致性几何绕射理论（UTD）和快速多极子法（FMMA），尤其适用于电大尺度问题的电磁计算。在天线设计与布局、RCS、EMC分析方面独具优势。
ANSYS EMAG
在电子、电气工程中，电磁场仿真具有重要意义。ANSYS/Emag采用有限
元、边界元等方法对旋转机械（电动机、发电机）、传感器和执行器、换能器
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和变压器系统、微机电系统（MEMS）等进行电磁场仿真，并可以与ANSYS其他模块一起进行多能量领域的耦合仿真，全面满足用户需要。
ANSYS EMAG产品功能 静电场
- 高阶H单元和自适应P单元 - H单元和P单元 - Trefftz区域远场 - 开放边界 - 电容计算和提取 - 电场力计算 - 网格随移和重划
H单元主要通过增加网格密度来提高计算精度，P方法通过自动改变单元的阶次来满足设定的计算精度要求。对于具有大纵横比的结构（典型应用领域为具有多薄层的IC和MEMS结构），使用混合有限元－边界元技术的Trefftz方法，可以实现用较少网格精确仿真静电场问题，实现对分布式电容的提取。
ANSYS具备先进的静电－结构耦合功能，从而可直接耦合计算电场力－结构变形。同时，结构变形尤其是大变形后会引起电场 计算模型的尺度变化，ANSYS的网格随移和重划功能 为这种耦合计算的精确 性提供了技术上的保障。
静电场分析功能可以在高压开关、高压输电设 备、电子产品防击穿、电子产品电容提取等领域发 挥重要作用。 电流传导分析
- 复杂导体结构中的电流分布 - 焦耳热生成
- 将计算出的分布电流作为磁场分析的激励条件
在微电子封装领域，不同的封装工艺要求对各种IC引脚的焊接方式、焊
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点形状、材料进行电流传导模拟，并分析其周围的磁场分布情况。
用电磁方法进行含杂质金属冶炼、分解、搅拌等过程 中，大电流的具体分布、周围感应场的分析、能源损耗等 需要进行电流传导和焦耳热生成的计算分析。 静磁场和低频交流、瞬态磁场分析 - 基于节点解的二维和三维矢量位方法 - 基于棱边元的三维矢量位方法
- 针对不同连通域和材料组成的三维标量位方法（DSP、RSP、GSP方法） - 线性材料和非线性材料（程序自带/用户输入） - 谐波分析和时变瞬态激励分析 - 绞线圈和块导体 - 速度效应 - 电流和电压激励
- 麦克斯韦方法与虚功方法计算电磁力和力矩 - 线圈电阻、电感和磁链 - 储能及共能
- 感生电流分布、涡流，启动电流 - 功耗（铜损、铁损）
在高电压、大电流等操作人员难以到达的控 制平台中，以及自动控制发展的需要，往往采用 电磁铁等继电设备开关，需要进行电磁力等分析。 在电机领域，需要根据永磁体、静态、交流等不 同加载分析电机的力矩特性、材料饱和、极齿形 状等对电机性能的影响，也需要根据控制电路， 对电机运行情况进行分析，并给出静止、启动和 运行状态下的各种指标。
ANSYS磁场分析功能和控制电路功能可以进行 上述各种分析。在分析中，充分考虑到磁性材料的
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复杂性，ANSYS材料库在提供部分标准材料特性的基础上，允许用户输入特殊非线性材料曲线，并保存供下次分析调用。在三维矢量问题中，针对铁磁材料和永磁材料的连通情况，提供了基于不同简化方法的差分标量位方法（DSP）、减缩标量位方法（RSP）和通用标量位方法（GSP），在相同分析精度的情况下，提高了分析速度。对于需要更高精度的分析计算时，除了采用基于节点的方法以外，还提供基于棱边元的方法，可以更为准确地处理诸如复杂形状电流加载等问题。对采用绞线圈的加载情况，还提供绞线圈单元，通过说明实常数来描述不同的线圈形式。对于电机等分析对象中含用导条等块导体的情况，采用块导体单元进行模拟。对于运动部件切割磁力线产生的反电动势，可以通过设置单元的速度效应属性来进行控制。根据分析和工程实际的要求，提供基于电流和电压的加载方式，还可以根据复杂的控制电路，耦合加载点到二维或三维有限元区域，进行多相、多电路单元的控制电路加载。
磁场求解后，可以在后处理中得到使用麦克斯韦方法和虚功方法计算的电磁力和力矩；可以计算绞线圈等部件的线圈电阻、电感和磁链，可以得到不同部件的储能及共能（非线性材料饱和会导致共能几倍于储能）；可以生成直接耦合到结构和温度场分析的力和焦耳热；并得到感生电流的分布和涡流损耗、线圈损耗等。
电路分析和\电磁场－电路耦合（场路耦合）\分析 - 类似SPICE模式的电路单元
- 电阻、电容、电感、二极管等各种元器件 - 电压和电流源（含受控源） - 机电耦合单元
- 鼠标点击的电路创建工具 - 任意复杂放置模拟电路
- 与有限元区域的绞线圈和块导体耦合 - 静态、谐波和瞬态分析
通常，诸如电机、变压器、电磁开关等分析对象的场特性是与其外部连接电路相关的，有限元分析时需要考虑电路的一体化建模和分析。ANSYS提
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供类似SPICE模式的电路建模方式，模拟包括电阻、电容、电感、独立源、受控源在内的线性电路和包含二极管、齐纳二极管在内的非线性电路。ANSYS自带的电路创建工具可以通过图形化的电路示意图，协助用户方便的建立电路分析模型，直接对有限元场分析区域施加电压、电流等激励载荷，真正实现电路和有限元区电磁场分析的耦合。
由于基于计算机仿真，因此各个元器件可以任意放置，计算机自动判别其串连、并联形式，并通过计算得到各个节点的电压、电流值。在ANSYS中通过节点耦合，可以实现电路与包含了非线性材料在内的绞线圈和块导体有限元区域的耦合。 粒子跟踪和其他
- 电场和磁场分析中的带电粒子轨迹 - 用户自定义单元、文件、宏命令、子程序 - ANSYS参数化设计语言(APDL) - 并行处理
- 优化设计和灵敏度分析 - 随机有限元分析（概率设计） - ??
在进行电场和磁场分析后，ANSYS可以实现对带有一定电荷、质量和初速度的粒子的运动轨迹进行跟踪。
综上，ANSYS提供了一整套用于静态、交流、瞬态低频电磁场分析的完整工具，可以用于静电场、静磁场、电磁场、电路、电流传导等各种分析领域，可以计算各种电磁结构的电磁力、力矩、电感、电阻、电容和焦耳热、场泄漏、饱和、电场强度、磁场强度等各种关心的参数。并可以方便的和ANSYS
的结构场、温度场、流体场等分析模块进行无缝耦合。
ANSYS EMAX
ANSYS Emax是ANSYS公司的高频电磁场分析产 品。应用领域包括：射频/微波无源器件，射频/微 波电路，电磁干扰与电磁兼容(EMI/EMC)，天线设计
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