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.
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. Přiřazování vyjmenovaných vlastností geometrii je
dostupné menu Mesh Attributes. Pokud chceme počítat reálným dielektrikem,
zadáme ještě ztrátový úhel d.1. Globální velikost prvků se
automaticky nastaví všech částech modelu, kde jsme velikost prvků nedefinovali.2.
Tyto funkce jsou dostupné menu Create.
Okrajové podmínky lze zadat výběrem myši nebo odkazem číslo
dané entity. Pro smazání již zadané okrajové podmínky použijeme
. Zde možné vytvořit
všechny entity geometrie (geometrické body, křivky, plochy objemy).1. Definice vazebních rovnic
U některých typů úloh potřebujeme vytvořit modelu vazbu řešené veličiny (stupně volnosti), např. Tvorba sítě
Pro přidělení typu prvku, reálné konstanty, materiálových vlastností
a nastavení sítě určeno menu Meshing. Pokud chceme nějakou část
geometrie odstranit, přejdeme menu Delete. Pokud zvolíme Volume Only entity,
které objem definují, modelu zůstanou. Definice materiálových vlastností
Každý prvek požaduje zadání materiálových vlastností, které musíme
zadat vždy materiálové vlastnosti, které nemusíme zadávat. Lze nastavit maximální velikost prvků ploše nebo
křivce. Tvorba geometrie
V menu modeling lze vytvářet geometrii úlohy. Nastavení typu analýzy
Okrajové podmínky nastavujeme menu Define Loads Apply. Pokud zadáme pouze er, jedná ideální
bezeztrátové dielektrikum.5. křivce možné místo velikosti prvků natavit počet prvků. Jedná se
např.
Zde nastavujeme velikost prvků geometrii.
1.1. Definice Reálné konstanty
Některé prvky vyžadují dodatečné nastavení, tzv. Ve
většině případů lze zadat okrajové podmínky všechny entity.2.
1. Pozor, pokud chceme
odstranit objem částmi, které tento objem definují, musíme zvolit při
odstraňování Volume and Below. Pro smazání již zadané okrajové podmínky použijeme
menu Delete postupujeme stejně jako při zadávání.
1. Tato podmínka
nám zajistí stejnou hodnotu napětí všech uzlech cívky. Ve
většině případů lze zadat okrajové podmínky všechny entity. Solution
Při vstupu menu Solution musíme mít vytvořenu síť konečných prvků.6. Pro nastavení typu sítě její velikosti slouží nástroj Mesh Tool. Nastavení okrajových podmínek zatížení
Okrajové podmínky nastavujeme menu Define Loads Apply.1.1.
1. Zde můžeme části geometrického modelu
sčítat, odčítat, apod.1.FEKT Vysokého učení technického Brně
1.2.
Okrajové podmínky lze zadat výběrem myši nebo odkazem číslo
dané entity. Pro logické operace geometrií
je určeno menu Opperate. Real Constant.2.4. Zde připravujeme
numerický model pro samotný výpočet.2.3. Např. při
výpočtu elektrostatického pole použitím prvku SOLID 122 musíme
zadat relativní permitivitu.
1.
1.
při buzení cívky proudem vytváříme vazbu napětí všech uzlech průřezu cívky
