标量势 — CAE术语解说

简单来说，就是用「一个数值（标量）的梯度」来表示电场或磁场的方法。电势V就是这样的例子，可以写成E = -∇V。能把向量的3个分量压缩成1个标量，所以未知数减少到三分之一，这是一大优点。

使用范围有限制。磁标势H = -∇φ只在「没有电流的区域」才能成立。在线圈有电流流过的地方会产生旋涡，标量无法表示这种情况，必须用矢量势。

最常见的方法是「A-φ法」。在有电流的区域（线圈周围）用矢量势A求解，在没有电流的空气区域用标量势φ求解。这样可以取两者之长，降低计算成本。

2D电动机分析只需要一个分量的矢量势Az（效果跟标量一样）。但3D分析需要矢量势的全部3个分量，计算量大幅增加，所以经常在气隙部分切换到标量势来轻量化处理。

3D瞬态分析动辄上百万个自由度呢。学会充分利用标量势来减少未知数，这是电磁场分析工程师的看家本领。