Modelování nf magnetického pole, výpočet ztrát, síly. Vzduchová cívka ve tvaru prstence čtvercového průřezu je umístěna ve vzdálenosti delta = 2.5 mm nad elektricky vodivým diskem. Cívka má 5000 závitů a je buzená harmonickým proudem s amplitudou 250 mA a kmitočtem 250 Hz. Rozměry vinutí cívky jsou r1 = 0.01m, r2 = 0.02 m, výška h = 0.01 m. Parametry disku jsou r=0.05m, hd =0.0025m, rezistivita disku je 30 nWm.
FEKT Vysokého učení technického Brně
Modelování magnetického pole, výpočet ztrát, síly. Vzduchová cívka nad vodivým diskem
Sestavte numerický model pro výpočet pole a
a) zobrazte siločáry magnetického pole,
b) zobrazte vektory B,
c) vypočtěte síly magnetického pole působící disk závislosti velikosti vzduchové
mezery delta,
d) vypočtěte hustotu indukovaných vířivých proudů,
e) Jouleovy ztráty prostoru disku.
Vzduchová cívka tvaru prstence čtvercového průřezu umístěna vzdálenosti
delta 2.01, poloměr disku
r 0.01m, 0.02 výška 0.
Definujeme konstanty: proud 0.01 Parametry disku jsou r=0.0025 m. Cívka 5000 závitů buzená
harmonickým proudem amplitudou 250 kmitočtem 250 Hz. Rozměry vinutí cívky
jsou 0.0025m,
rezistivita disku nΩm.
r1
y
h
r
x
a)
y
x
b)
Az 0
r2
hd
delta
.0025 rozměry vinutí 0.05 jeho výška =0.01m, 0.
Materiál charakterizující vodivý disk, vzduch prostor cívky bude popsán relativní
permeabilitou rezistivitou.
Preprocesor
Vzhledem geometrické symetrii zadaného uspořádání, řešíme pole pouze kvadrantu
jako úlohu rotační symetrií.
Element Type použijeme prvek Plane53
Add, Library Element Types zvolit Magnetic Vector nabídky vybrat Vect Quad 8nod53,
Options, Element behavior (K1) Az, (K3) nastavit Axisymmetric.
Obr.05m, =0. Vhodný element pro modelování stacionárního
magnetického pole pomocí vektorového magnetického potenciálu PLANE53.5 nad elektricky vodivým diskem.25 počet závitů 5000, délka vzduchové mezery
delta 0.02 výška 0.
Numerický model
Při sestavení numerického modelu využije geometrická symetrie úlohy stacionární
magnetické pole modeluje jako úloha rotační (axiální) symetrií
