WIEiK PK
1
Ć
wiczenie
Modelowanie polowe elektromagnesu nurnikowego
z nieliniowym rdzeniem
A. Wprowadzenie modelu
1. Zdefiniuj nowy model z jednostką podstawową długości w mm
2. Zaimportuj plik w formacie AutoCad: elektromagnes.dxf z przekrojem osiowo symetrycznego
elektromagnesu nurnikowego ze stopniowaną szczeliną powietrzną:dolną (2.0, 1.0, 0.5, 0.1, 0.0) mm oraz
szczeliną boczną 0.1mm
3. Zdefiniuj komponenty rozwinięte wzdłuŜ łuku o kąt 90 stopni, w rdzeniu i nurniku zadaj
ferromagnetyczny materiał nieliniowy TR66,
3. Zdefiniuj cewkę o 1000 zwojach zasilaną prądem stałym 0.2A
B. Obliczenia polowe
1. Wprowadź parametr rozwiązania równań pola metodą MES odpowiadający za stopień zagęszczenia
siatki: Adaptation Options 50% < h < 100%, wybierz procedurę rozwiązania dla przypadku nieliniowego
2. Oblicz rozkład pola magnetostatycznego STATIC 2D dla szczeliny d= 2mm
Wyświetl i odrysuj rozkład 2D linii strumienia pola magnetycznego (FLUX FUNCTION)
- zaobserwuj róŜnice w rozkładzie modułu indukcji B i natęŜenia pola H, oszacuj ich wartości
maksymalne w nurniku i szczelinie
- wykreśl rozkład indukcji i natęŜenia pola w przekroju na poziomie szczeliny powietrznej
- zaznacz strefę o największych napręŜeniach pochodzenia magnetycznego
B
J
f
×
=
.
Jaki jest ich kierunek i zwrot?
- odczytaj strumień skojarzony, energię i koenergię pola, oraz siłę działająca na nurnik
- oblicz indukcyjność cewki dla aktualnej szczeliny
3. Powtórz obliczenia dla szczeliny równej (1.0, 0.5, 0.1, 0.0) mm
4. Powtórz obliczenia po zamianie materiału nurnika na magnes trwały NdFeB o polu w osi pionowej
(0, 1, 0) przy zerowym prądzie cewki. Narysuj rozkład pola i odczytaj wielkości całkowe pola.
