Animace pohybu částic v elektrostatickém poli. Modelujte elektrostatické pole v prostoru vzduchového deskového kondenzátoru, který je připojen na potenciál 10V. Vzdálenost elektrod je 1 cm, rozměry elektrod 2x1 cm. Zobrazte trajektorie a animujte pohyb částic v elektrostatickém poli kondenzátoru. Základní hmotnost a náboj částic volte jednotkové, počáteční rychlost volte ve směru některé souřadnicové osy. Matematický model je shodný se zadáním 1.
FEKT Vysokého učení technického Brně
Animace pohybu částic elektrostatickém poli
Modelujte elektrostatické pole prostoru vzduchového deskového kondenzátoru, který je
připojen potenciál 10V.
Pro vytvoření sítě konečných prvků přiřadí objemu parametry materiál, typ prvku, hustota
sítě, požadavek mapovanou (pravidelnou) nebo „volnou“ síť. síťování) nastavíme postupem
Element Type
Add, Library Element Types zvolit Electrostatic nabídky vybrat Brick 122,
Vybraný prvky jsou SOLID 122 šestistěn pro prostor εo. Základní hmotnost a
náboj částic volte jednotkové, počáteční rychlost volte směru některé souřadnicové osy.2 dále zvolíme generaci pravidelné sítě mapované síťování. Vzdálenost elektrod cm, rozměry elektrod 2x1 cm. Zobrazte
trajektorie animujte pohyb částic elektrostatickém poli kondenzátoru.
Materiál dielektrika popsán jeho relativní permitivitou, zadává se
Material Props (materiál properties vlastnosti materiálu),
Material models, electromagnetics, Relative permitivity, Constant, zadat hodnotu 1,
zavřít okénko pro zadávání materiálových vlastností.
Numerický model
Parametry fyzikálního matematického modelu zadáváme preprocesoru.2,
nastavit aktivní parametr pro Shape (tvar sítě) Hex (šestistěn), Mapped, Mesh vybrat objem.
.
Zadání Dirichletovy Neumanovy okrajové podmínky lze provést preprocesoru nebo
procesoru. každému objemu
nastavíme zadané parametry vygenerujeme síť prvků následujícím postupem:
Meshing
Mesh Attributes, Picked Volumes, vybrat objem nastavit Materiál (číslo materiálu), Type Element
(vybrat element).
Mesh Tool, Size Control Global Set, esize 0. Neumannova (přirozená okrajová podmínka) podmínka nastaví všech
hranicích oblasti automaticky. Dirichletovy podmínky (zadaný potenciál plochách
elektrod) nastaví postupem
Loads, Define Loads, Apply, Electric, Boundary, Voltage, Areas, zadat číslo plochy, V,
Loads, Define Loads, Apply, Electric, Boundary, Voltage, Areas, zadat číslo plochy, V.
Zadání geometrie modelovaného problému prostor mezi elektrodami vymezíme objemem
s rozměry ,
Modeling
Create (vytvoř), Volumes (objemy), Block (kvádr), dimension (pomocí rozměrů),
zadat 1.
Matematický model shodný zadáním 1.
Preprocesor
Vhodný element (prvek) pro modelování elektrostatické úlohy (pro vytvoření sítě
konečných prvků, tzv.
Hustotu sítě nastavíme pomocí maximální velikosti prvků sítě, kterou nastavíme hodnotu
0
