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 8 z 100
Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.
Pro logické operace geometrií
je určeno menu Opperate. při
výpočtu elektrostatického pole použitím prvku SOLID 122 musíme
zadat relativní permitivitu. Nastavení typu analýzy
Okrajové podmínky nastavujeme menu Define Loads Apply. Zde možné vytvořit
všechny entity geometrie (geometrické body, křivky, plochy objemy). Zde připravujeme
numerický model pro samotný výpočet.1.
1.3.
při buzení cívky proudem vytváříme vazbu napětí všech uzlech průřezu cívky. Definice vazebních rovnic
U některých typů úloh potřebujeme vytvořit modelu vazbu řešené veličiny (stupně volnosti), např. Jedná se
např. Nastavení okrajových podmínek zatížení
Okrajové podmínky nastavujeme menu Define Loads Apply.5. Pro smazání již zadané okrajové podmínky použijeme
. Tvorba geometrie
V menu modeling lze vytvářet geometrii úlohy. Např.
Okrajové podmínky lze zadat výběrem myši nebo odkazem číslo
dané entity.1.
1. Pokud chceme počítat reálným dielektrikem,
zadáme ještě ztrátový úhel d. Definice Reálné konstanty
Některé prvky vyžadují dodatečné nastavení, tzv.
Tyto funkce jsou dostupné menu Create. Real Constant. Pokud zvolíme Volume Only entity,
které objem definují, modelu zůstanou. Tvorba sítě
Pro přidělení typu prvku, reálné konstanty, materiálových vlastností
a nastavení sítě určeno menu Meshing. Zde můžeme části geometrického modelu
sčítat, odčítat, apod.
1.2. prvky představující cívku, kde reálné konstantě zadán počet
závitů činitel plnění nebo prvků zastupující obvodové prvky, u
kterých pomocí Real Constant nastavena jejich hlavní vlastnost
(napětí, odpor, kapacita …)
1.1.2.2.1.
1.
Okrajové podmínky lze zadat výběrem myši nebo odkazem číslo
dané entity. Přiřazování vyjmenovaných vlastností geometrii je
dostupné menu Mesh Attributes. křivce možné místo velikosti prvků natavit počet prvků. Pozor, pokud chceme
odstranit objem částmi, které tento objem definují, musíme zvolit při
odstraňování Volume and Below. Globální velikost prvků se
automaticky nastaví všech částech modelu, kde jsme velikost prvků nedefinovali. Ve
většině případů lze zadat okrajové podmínky všechny entity.2.
1.2. Tato podmínka
nám zajistí stejnou hodnotu napětí všech uzlech cívky. Lze nastavit maximální velikost prvků ploše nebo
křivce.
Zde nastavujeme velikost prvků geometrii.1. Pokud chceme nějakou část
geometrie odstranit, přejdeme menu Delete.1. Ve
většině případů lze zadat okrajové podmínky všechny entity.
1. Pro nastavení typu sítě její velikosti slouží nástroj Mesh Tool. Pro smazání již zadané okrajové podmínky použijeme
menu Delete postupujeme stejně jako při zadávání.FEKT Vysokého učení technického Brně
1.4. Solution
Při vstupu menu Solution musíme mít vytvořenu síť konečných prvků. Pokud zadáme pouze er, jedná ideální
bezeztrátové dielektrikum.6. Definice materiálových vlastností
Každý prvek požaduje zadání materiálových vlastností, které musíme
zadat vždy materiálové vlastnosti, které nemusíme zadávat
