Modelování elektromagnetických polí (Přednášky)

| Kategorie: Skripta  | Tento dokument chci!

Numerické modelování elektromagnetických polí se s rozvojem výpočetní techniky a neustále rostoucí výkonností počítačů stalo spolu s optimalizačními technikami nepostradatelnou složkou návrhu konstrukcí nových elektrotechnických a elektronickýchzařízení i zařízení z ostatních oblastí technické praxe. Numerické modelování je také bezesporu nedílnou součástí komplexních analýz chování časoprostorových polí, které jsou důležité pro posouzení nových požadavků na kvalitu zařízení jako je elektromagnetická kompatibilita. Složité problémy řešené v současné technické praxi nelze zvládnout ve většině případů jinými prostředky než pomocí vhodných numerických metod za použití výkonných počítačů.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: UTEE - Jarmila Dědková

Strana 43 z 71

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
něm oblastí část mezikruží v koaxiálním kabelu..,res.. integraci dostaneme výraz, který již neobsahuje souřadnice ani derivace podle nich ( )∫= Ω Ωφφφφφ dz,y,x,I NU1NU . φ1, Γe1 Ε Γn Ε, Γn un un φ0, Γe0 Ω . Pole není potřeba počítat celé oblasti, neboť ohledem symetrii známe tvar siločar Plochy směru siločar tvoří hranici Γn.8. Integrují známé funkce jejich derivace podle souřadnic. Různé způsoby minimalizace zbytku dají soustavy rovnic pro hledané uzlové potenciály... MKP vhodná výpočtu polí uzavřených oblastech.... Dosazením aproximace rovnice pro indukci nebude tato pro libovolné splněna přesně, ale vykazuje zbytek res(x, φj) (reziduum), který funkcí souřadnic uzlových potenciálů ( )NU1 NU j jj z,y,x,zyxN φφρεφρ . permitivitě předpokládáme, je na prvku konstantní nezávisí intenzitě pole. Potenciál aproximujeme ∑ = =≈ NU j jj zyxN 1 a ),,(φφφ z uzlových hodnot aproximačními funkcemi Nj. Podrobnosti lze nalézt monografiích MKP. Uveďme stručně některé metody.. Protože každá aproximační funkce součtem tvarových funkcí derivace součtu je rovna součtu derivací, derivují tyto tvarové funkce.. Proto postačí počítat pole v libovolné výseči mezikruží..,res,,graddivdiv 1 =−−=− ∑ = D Je třeba nalézt takové hodnoty φj, NU, které dají minimální zbytek. cccccccI ++++++++= φφφφφφφ Koeficienty cij jsou integrály aproximačních funkcí jejich derivací přes oblast Ω.. Oblast rozdělíme prvků uzly... Výpočet otevřených úloh (pole venkovních zařízení, pole antén) vyžaduje doplňující matematický aparát, zajišťující expanzi pole neomezené oblasti.Modelování elektromagnetických polí 43 Význam oblasti naznačený Obr. 4. V Poissonově rovnici, napsané tvaru ( ρφεε =−== graddivdivdiv ED aproximujeme indukci Obr.. Metoda nejmenších čtverců integruje kvadrát zbytku přes celou oblast.8: okrajovým podmínkám ( )∑∑ == −=−≈ NU j jj NU j jj zyxNzyxN 11 ,,grad,,grad εφφεD Operátor derivace grad aplikuje známou funkci Nj, derivace tak rovnice odstraněna.,, 2 21 I kvadratickou formou uzlových potenciálů tvaru 022113132112 2 222 2 111 . 4