有限元法求解电磁场问题的误差分析

吴雅祥¹，刘仲武¹，王开祥²

1. 华南理工大学材料科学与工程学院2. 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司

摘 要：有限元方法目前已广泛应用于分析结构复杂的电磁场问题,但对于有限元方法可能存在的误差却鲜有研究。通过对比圆形载流线圈中心轴线上的磁感应强度,分析了有限元法对二维和三维电磁场问题进行求解时的误差。对静态磁场问题和涡流问题分析表明,有限元方法对二维电磁场问题求解精度较高,并且可以方便地通过细化网格划分进一步提高求解精度;三维电磁场问题在求解域较小的情况下误差较大,且无法通过细化网格减小误差。此外分析了求解域大小对求解精度的影响,并得出了求解域设置应满足的条件。

关键词：电磁场问题;求解;有限元法;相对误差;