Studijní text „Počítačové modelování elektrotechnických zařízení a komponentů“ jako pomocný textpro počítačová cvičení představuje shrnutí poznámek a studijního materiálu ke stejnojmenéhopředmětu a je určen studentům bakalářského stupně studia na FEKT VUT v Brně.Numerické modelování elektromagnetických polí se s rozvojem výpočetní techniky, zrychlujícího secyklu výzkum-vývoj-výroba-užití stalo spolu s optimalizačními technikami nepostradatelnou složkounávrhu konstrukcí nových elektrotechnických a elektronických zařízení i zařízení z oblastíaplikovaného výzkumu a vývoje mezioborových aplikací. Numerické modelování je také bezesporunedílnou součástí komplexních analýz chování časoprostorových polí, které jsou důležité proposouzení nových parametrů a požadavků na kvalitu zařízení jako je například elektromagnetickákompatibilita. Složité úlohy řešené v současných výzkumně-vývojových pracovištích nelze vkonkurenčním prostředí zvládnout ve většině případů jinými prostředky než pomocí použití vhodnýchnumerických metod za použití výkonných počítačů.
Vydal: FEKT VUT Brno
Autor: UTEE - Pavel Fiala, Tibor Bachorec, Tomáš Kříž
Strana 19 z 100
Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.
Počítačové modelování elektrotechnických zařízení komponentů 19
Určení plošné hustoty náboje elektrodě s
-9
29,21*10
11,68μC
0,05*0,05
Q Q
S ab
s (2.1: B-H křivka nelineárního material pro magnet disk
H [A/m] 120 200 400 800 600 000 000
B [T] 0,58 0,75 0,92 1,1 1,23 1,345 1,485 1,6
H [A/m] 000 000 000 000 160 000 240 000 0000 400 000
B [T] 1,686 1,84 1,92 2,0 2,106 22,21 2,313 2,412
Obr.16: model, rozměry modelu
.1.2)
nebo možné stanovit kapacitu kondenzátoru náboje umístěného uzlech sítě jedné vybrané
elektrodě.3)
2.1)
Kapacitu kondenzátoru lze určit celkové energie elektrostatického pole Kapacita dána vztahem,
( )
4
2 2
2 2*0,8765*10 1
4,86pF,
26000 V
W
C wdV dV
f
-
= ×
D -
ò (2. 2. Úlohu nejdřív řešte zanedbáním nelineární magnetické vlastnosti feromagnetika
s konstantní hodnotou relativní permeabilitou disku 5000. Cívka
elektromagnetu 000 závitů postupně buzena stejnosměrným proudem 125, 250, 500, 750,
1 000 mA. 2.
Tabulka 2. Potom uvážením jeho nelineární
magnetické charakteristiky, která popsána B-H křivkou Tab.
Vypočítejte síly působící feromagnetický disk, indukčnost cívky zobrazte rozložení magnetické
indukce intenzity magnetického pole H.2.
9
1 0
29,21*10
4,86pF
6000 0
Q
C
f f
-
= =
- -
(2. Elektromagnet nad feromagnetickým diskem
Nad feromagnetickým diskem (r3 mm, mm) vzdálenosti umístěn
elektromagnet feromagnetickým jádrem (r1 25mm, 55mm, =40 mm, 60mm)
