在本文中，我將向您介紹 PyAEDT，這是一個 Python 庫，旨在增強(qiáng)您對 Ansys Electronics Desktop 或 AEDT 的體驗。PyAEDT 通過直接與 AEDT API 交互來簡化腳本編寫，從而允許在 Ansys 的電磁、熱和機(jī)械求解器套件之間無縫集成。通過利用 PyAADT 的強(qiáng)大功能，您可以將分析提升到一個新的水平，例如直接從網(wǎng)格節(jié)點提取場信息或創(chuàng)建自定義核心損耗模型，從而在仿真準(zhǔn)確性和定制方面開辟新的維度。

了解 Ansys Electronics Desktop 中的 PyAEDT 和 Python 環(huán)境

• PyANSYS 和 PyAEDT：PyANSYS 是一個全面的 Python 庫，支持跨各種 Ansys 應(yīng)用程序編寫腳本和實現(xiàn)自動化。PyAEDT 是專注于 Ansys Electronics Desktop 的專用子集，旨在通過直接 API 交互簡化電磁、熱和機(jī)械分析任務(wù)。

• AEDT 中的 IronPython：IronPython 是一種與 .NET 框架集成的 Python 實現(xiàn)，允許腳本直接與 AEDT 交互。它非常適合在 AEDT 環(huán)境中運行腳本，提供對 Ansys 功能的無縫訪問，但由于 .NET 對齊，它可能不支持某些外部 Python 庫。

• 使用 AEDT 的 CPython：CPython 是標(biāo)準(zhǔn)的 Python 解釋器，以其對科學(xué)和工程庫的廣泛支持而聞名。對于 AEDT，CPython 通常用于外部腳本，使用 numpy、scipy 和 matplotlib 等庫實現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和可視化任務(wù)。

• 選擇合適的環(huán)境：IronPython 和 CPython 之間的選擇取決于項目的具體要求。IronPython 提供與 AEDT 的直接集成，使其適用于簡單的腳本任務(wù)。相比之下，CPython 更適合需要密集數(shù)據(jù)分析或在 .NET 框架之外使用大量 Python 庫的任務(wù)。

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在 Maxwell Transient Solutions 中激活控制程序

Maxwell 中的控制程序是功能強(qiáng)大的腳本或可執(zhí)行文件，可以通過直接與求解器的每個時間步進(jìn)行交互來顯著擴(kuò)展仿真的功能。無論您使用的是 Maxwell 2D 還是 3D，這些程序都可以修改源輸入、調(diào)整電路元件、控制機(jī)械數(shù)量，甚至根據(jù)實時解決方案更新重新定義停止標(biāo)準(zhǔn)。此功能對于需要精確控制仿真過程的自定義磁芯損耗計算等應(yīng)用特別有用。

以下是在 Maxwell 瞬態(tài)求解器設(shè)置中指定和使用控制程序的方法：

1. 啟用控制程序：在 Solve Setup 對話框中，選中?Use Control Program?框以激活可在其中輸入控制程序名稱的字段。

   

2. 選擇您的程序：單擊?...?按鈕以打開文件選擇對話框。導(dǎo)航到控制程序的位置，該位置可以是 Python 腳本 （.py） 或可執(zhí)行文件 （.exe），然后選擇它。

   

3. 配置程序參數(shù)：在 Solve Setup 對話框的?Arguments?文本框中，輸入控制程序所需的任何參數(shù)。Maxwell 使用這些格式為 .對于 Python 腳本，如果腳本應(yīng)在最后一個時間步之后執(zhí)行后處理，則參數(shù)可以包含標(biāo)志。program_name specified_arguments--post

   

4. 后處理選項：如果您的仿真需要在最后一個時間步長之后運行控制程序進(jìn)行后處理（例如，用于最終狀態(tài)分析或其他計算），請選中?Call after last timestep for post processing?復(fù)選框。對于 Python 腳本，請使用 標(biāo)志，對于已編譯的程序，請使用 .--post-post

5. 應(yīng)用設(shè)置：單擊?OK?應(yīng)用這些設(shè)置并返回到 Solve Setup 主窗口

將 Maxwell 2D 中的控制程序與 PyAEDT 集成

通過控制程序?qū)⒆詣踊?Maxwell 2D 項目可以顯著提高電磁仿真的效率和精度。使用PyAEDT（為Ansys Electronics Desktop量身定制的Python庫），您可以自動化仿真過程的各個方面，從幾何結(jié)構(gòu)創(chuàng)建到后處理。此示例將指導(dǎo)您利用 PyAEDT 的強(qiáng)大功能在 Maxwell 2D 中設(shè)置控制程序。

1. 導(dǎo)入必要的模塊：首先從 PyAEDT 導(dǎo)入所需的 Python 模塊，這些模塊有助于文件處理、唯一文件夾生成以及與 Maxwell 2D 的交互：

from pyaedt import downloads
from pyaedt import generate_unique_folder_name
from pyaedt import Maxwell2d

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2. 配置 AEDT 版本和模式：根據(jù)您的計算首選項或系統(tǒng)功能，指定您正在使用的 AEDT 版本，以及是在圖形模式還是非圖形模式下運行它

aedt_version = "2024.1"
non_graphical = False   

temp_folder = generate_unique_folder_name()
aedt_file = downloads.download_file("maxwell_ctrl_prg", "ControlProgramDemo.aedt", temp_folder)
ctrl_prg_file = downloads.download_file("maxwell_ctrl_prg", "timestep_only.py", temp_folder) 

m2d = Maxwell2d(projectname=aedt_file,specified_version=aedt_version,new_desktop_session=True,non_graphical=non_graphical)

m2d.set_active_design("1 time step control")

setup.enable_control_program(control_program_path=ctrl_prg_file)

setup.analyze()    

sols = m2d.post.get_solution_data("FluxLinkage(Winding1)", variations={"Time": ["All"]}, primary_sweep_variable="Time")
sols.plot()  

m2d.save_project()
m2d.release_desktop()

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