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Thema: Berechnung von B-Feld einen Induktor (2665 mal gelesen)
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bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 24. Jul. 2006 11:37 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hallo zusammen. Ich möchte die magnetischen Feldlinien einer Vierkantenrohr (Spule) zeichnen lassen. Die Spule ist in eine Magnetfeld-Konzentrator eingebetet. Die Berechnung erfolgt in 2-D. Ich bekomme den Strom aus der speisenden Schaltung nicht durch die Schaltung gesendet. Und in Solution-Bereich bekomme ich nur Fehler-Meldung. Hat jemand eine Ahnung, woran das liegen könnte? Vielen dank Kin Das Programm für Bfeld
!! !!**Parameter deklarieren** !! !hs: hoehe der spule !bs: breite der spule !ds: dicke der spule !hm: hoehe der Magnetkern !bm: breite der magnetkern !bl: breite luft !win: Anzahl windungen !ff: fuellfaktor !ed: eindringtief für stromfluss !! !!Variablen definieren !! !Geometrie der Induktor (stirn seite) *SET,bs,0.15 !alt 0.10 *SET,hs,0.05 *SET,hm,0.07 *SET,bm,bs *SET,ds,0.01 *SET,bl,0.50 *SET,ed,0.001 *SET,Lspule,100e-9 !2231e-11 !induktivität spule *SET,Rspule,2 !0.2*(hs+bs) !wiederstand spule !Stromflussflaecheberechnung fla1=hs*bs fla2=(hs-2*ds)*(bs-2*ds) flastr=fla1-fla2 !Flaeche durchstromende strom !Wechselstrom
*SET,strom,40e3 *SET,freq,4e3 *SET,win,500 *SET,ff,0.9 !-------------------- !Knoten definieren /PREP7 K,1,bm/2,hm/2,, K,2,-bm/2,hm/2,, K,3,-bm/2,-hm/2,, K,4,bm/2,-hm/2,, K,5,bs/2,hs/2,, K,6,-bs/2,hs/2,, K,7,-bs/2,-hs/2,, K,8,bs/2,-hs/2,, K,9,bs/2-ds,hs/2-ds,, K,10,-bs/2+ds,hs/2-ds,, K,11,-bs/2+ds,-hs/2+ds,, K,12,+bs/2-ds,-hs/2+ds,, K,13,bl/2,bl/2,, K,14,-bl/2,bl/2,, K,15,-bl/2,-bl/2,, K,16,bl/2,-bl/2,, !Linien defineren (Ferrotron559 aussen):1 LSTR, 1, 2 LSTR, 2, 6 LSTR, 6, 5 LSTR, 5, 1 LSTR, 8, 7 LSTR, 7, 3 LSTR, 3, 4 LSTR, 4, 8 !Linien defineren (spule):2 LSTR, 6, 7 LSTR, 5, 8 LSTR, 9, 10 LSTR, 10, 11 LSTR, 11, 12 LSTR, 12, 9 LSTR, 5, 9 LSTR, 6, 10 LSTR, 11, 7 LSTR, 12, 8 !Linien defineren (luft):3 LSTR, 13, 14 LSTR, 14, 15 LSTR, 15, 16 LSTR, 16, 13 !----------------- !Area definieren (Ferrotron559 aussen):1 al,1,2,3,4 al,5,6,7,8
!Area definieren (spule):2 al,15,3,16,11 al,16,9,17,12 al,13,17,5,18 al,18,10,15,14 !Area definieren (ferrotron559 innen):3 al,14,11,12,13 !Area definieren (luft):4 und overlap al,19,20,21,22 allsel,all aovlap,all allsel,all /pnum,area,1 aplot !/eof !---Matreialeigenschaften definieren
!Ferrotron559 aussen:1 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,1,,20 !rel. Permeabilität:20 MPDATA,RSVX,1,,10e3 !spez.wiederstand: 10e3 !Spulen(kupfer):2 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,2,,1 !rel. Permeabilität:1 MPDATA,RSVX,2,,1/56e6 !spez.wiederstand:1/56e6 !Ferrotron559 innen:3 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,3,,20 !rel. Permeabilität:20 MPDATA,RSVX,3,,10e3 !spez.wiederstand: 10e3 !Luft herum:4 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,4,,1 !rel. Permeabilität:1 MPDATA,RSVX,4,,1e9 !spez.wiederstand: 1e9 !--------- !! !!Elemente definieren !! ET,1,PLANE53 !Ferrotron aussen ET,2,PLANE53 !spule KEYOPT,2,1,3 !stranded coil R,2,flastr,win,ed,1,ff, ET,3,PLANE53 !Ferrotron innen ET,4,PLANE53 !Luft !----------- !! !!Zuweisen von Elementen und Materialien auf: !! !Ferrotron aussen(1) asel,s,,,1,2,1 aatt,1,1,1 !spule(2) asel,s,,,3,6,1 aatt,2,2,2 !! !Ferrotron innen(3) asel,s,,,7 aatt,3,3,3 !Luft herum(4) asel,s,,,9 aatt,4,4,4
allsel !/pnum,type,1 !/replot !--------------- !! !! Meshing vorbereiten (lange linien ohne luft ) !! lsel,s,,,1,3,2 lsel,a,,,9,11,1 lsel,a,,,5,7,2 lsel,a,,,13 lesize,all,,,20,,1 !! !! Meshing vorbereiten (alle kurze linien) !! lsel,s,,,2,8,2 lsel,a,,,19,22,1 !luft lsel,a,,,15,18,1 lsel,a,,,12,14,2 lesize,all,,,10,,1 !! !! Meshing !! allsel mshape,1,2D mshkey,2 amesh,all !! !!Speisende schaltung !! !!area3 teil
R,10, , N,30000,-0.7,0.2,0 N,30001,-0.6,0.2,0 RMOD,10,15,-0.2,1 ET,10,CIRCU124,5,0 TYPE,10 REAL,10 MAT,1 !* E,30000,30001,6153 !* !! !!Speisende schaltung !! !!area4 teil
R,11, , N,30002,-0.5,0.2,0 RMOD,11,15,-0.15,2 ET,11,CIRCU124,5,0 TYPE,11 REAL,11 MAT,1 !* E,30001,30002,6155 !* !! !!Speisende schaltung !! !!area5 teil
R,12, , N,30003,-0.35,0.2,0 RMOD,12,15,-0.2,3 ET,12,CIRCU124,5,0 TYPE,12 REAL,12 MAT,1 !* E,30002,30003,6158 !* !! !!Speisende schaltung !! !!area6 teil
R,13, , N,30004,-0.3,0,0 RMOD,13,15,0.278915968792,4 ET,13,CIRCU124,5,0 TYPE,13 REAL,13 MAT,1 !* E,30003,30004,6156 !*
!! !!Induktivitaet !! !! R,14,Lspule , , N,30005,-0.3,-0.15,0 RMOD,14,15,0.25,5 ET,14,CIRCU124,1,0 TYPE,14 REAL,14 MAT,1 !* E,30004,30005 !*
!! !!Widerstand !! !! R,15,Rspule,, N,30006,-0.55,-0.15,0 RMOD,15,15,-0.1,6 ET,15,CIRCU124,0,0 TYPE,15 REAL,15 MAT,1 !* E,30005,30006 !* !! !!Stromquelle !! !! R,16,strom , , RMOD,16,15,-0.111610467931,7 ET,16,CIRCU124,3,0 TYPE,16 REAL,16 MAT,1 !* E,30000,30006,30006 !*
!! !!coppling spule mit area damit gleiche potential !! asel,s,,,3 allsel,below,area cp,1,emf,all cp,2,curr,all asel,s,,,4 allsel,below,area cp,3,emf,all cp,4,curr,all
asel,s,,,5 allsel,below,area cp,5,emf,all cp,6,curr,all
asel,s,,,6 allsel,below,area cp,7,emf,all cp,8,curr,all
allsel !!!festlegung der außenrandparameter !! !!Vektorpotenial AZ am Rand auf 0 lsel,s,,,19,22,1 DL,all,,az,0, allsel
/eof
!!!! Allsel FINISH /SOLU !* ANTYPE,0 /STATUS,SOLU SOLVE Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Jin.x Mitglied
 Beiträge: 2 Registriert: 28.07.2006
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erstellt am: 28. Jul. 2006 13:43 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
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bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 28. Jul. 2006 15:10 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hallo, Danke für die Antwort. Aber leider muss erst "solution done" gelungen, bevor man auswetern kann oder? Also in Solution-Bereich taucht immer ein Felhler: "Node (42,1743,1783,1784) direction Curr included in coupled sets 3 and 1." usw.. wie kann ich iergendwie dieser fehler behoben? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
     
 Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
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erstellt am: 01. Aug. 2006 11:17 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
Die Fehlermeldung rührt daher, dass ein Knoten mehrfach in verschiedene Koppel-Set's eingebunden ist. In dem eingefügten Programm ist auch keine Spule sondern ein unendlich langer Leiter programmiert worden. (Die Programmierung ist ungewöhnlich aufwendig und deshalb nicht leicht verständlich.) Deshalb kann nur empfohlen werden, zuerst einfache Beispiele aus "FEM für Praktiker Band 4: Elektrotechnik" nachzuvollziehen (eins davon ist hier angehängt) und dann sich hier noch einmal zu melden. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 03. Aug. 2006 09:18 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hallo Wosch! Danke für die Datei. Bei massiver langen Leiter oder gebogen als windung (cylinderformig), habe ich bis dato keine große schwierigkeit bei der Stromvorgabe. Meiste wird eine Querschnitt gemacht und die flaeche selektiert in den der strom fliesst und dann mit symetrie kann man das gesammte Feld ploten.. usw.. Aber in diesem Fall nicht nur der leite ist eckig sondern die Spule selbst selbst ja auch. Die berechnung in 2-D habe ich aufgegeben. Jedoch bei 3-D betrachtung habe ich noch die schwierigkeit die spule mit strom einzuspeisen. Habe ich keine symetrie vereinbart in meine Berechnung. Gibt es da eine Möglichkeit? Das wäre echt super. Für ihre Hilfe bedanke ich mich schon im voraus. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wally1977 Mitglied

 Beiträge: 75 Registriert: 16.02.2006 Intel i7 16 Gb Ram Windows 7 Ansys 17.2
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erstellt am: 03. Aug. 2006 10:38 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
Hallo Bassa, bei einer Rechteckspule bleibt es nicht aus das Problem in 3d zu simulieren. Wenn du auch Circuit Elemente verwenden willst, wäre das Solid 117 oder Solid 97 Element zur Modellierung ein Möglichkeit. Die Einspeisung des Stroms ist ziemlich ähnlich zur 2d Methode (Koppeln an der einen Seite und Aufbringen des Stroms) jedoch muss man um ein Potential aufzubauen an der anderen Spulenseite den Volt DOF null setzen. Mfg Gernot Im Anhang befindet sich ein Bild eines B-Feldes eines Rechteckleiters (sowohl Form als auch Geometrie) ------------------ Institut für Automation Montanuniversität Leoben Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
     
 Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
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erstellt am: 03. Aug. 2006 12:32 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
Es kommt immer darauf an, was mit dem Modell untersucht werden soll. Für viele Zwecke lässt sich ein rotationssysmmetrisches Modell als erste Näherung verwenden. (Zuerst sollte man immer ein 2D-Modell rechnen.) Hier ist der Programmieraufwand wesentlich geringer. Die gewonnenen Ergebnisse können auch als Vergleich mit dem späteren 3D-Modell dienen. Für die 3D-Schaltungskopplung gibt es analoge circu124-Elemente. Einige Anfangsbeispiele sind in dem angeführten Buch verfügbar. Das Thema ist auch unter http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum101/HTML/001489.shtml angesprochen. Wenn möglich, sollte Elementtyp 117 benutzt werden. (Rechnet schneller, hat aber bei Schaltungsspeisung mehr Probleme.) Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 03. Aug. 2006 14:17 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hallo, danke für die Hilfe. Guut. Ja, genau so habe ich es gemacht. Solid97 und für den massiven Leiter Keyoption(4). Ueber die Oeffnung für Stromanschluss habe ich jede Flaeche MCI-Flag(-1 und 1) gesetzt. Und trotzdem konnte die gesammte Spule nicht gespeist werden. Für die speisende Schaltung mit Stromquelle habe ich element124 vereinbart. Das Bild ist eher B-Feld (strom in z-richtung) für eine lange Leitung mit eckigen Kanten. In meinem Fall ist der rechteckige Leiter gebogen in einer rechteckigen Spule mit einer Oeffnung für den Stromanschluss. Als Anhang das Programm. Können Sie mir sagen wie ich die Spule richtig einspeisen kann? Herzlichen Dank im voraus. mfg Bassa
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wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
     
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erstellt am: 03. Aug. 2006 15:29 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
Hinweise: stromführenden Leiter mit Hexaedern vernetzen Luft außen als Halbkugel ausbilden Frage: Ist Stromkreisspeisung notwendig, oder reicht auch Stromspeisung für die harmonische Berechnung? Was soll eigentlich berechnet werden? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 03. Aug. 2006 16:38 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
reicht nicht die Vernetzung der Leiter mit Tetraedern? Die Spule ist teilweise in eine Magnetkern eingebettet. Es soll die B-Feld der gesammte Spule plotten und weiteres die Induktivität der Spule rechnen. Wie mache ich das am besten? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
     
 Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
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erstellt am: 04. Aug. 2006 07:00 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
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bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 04. Aug. 2006 17:32 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Wow!!! Klasse . Ich bin begesitert. Viel viel Danke. "Solution is done". Große Freude. Nur die Ergenis in post gab keine. auch BSum und Stromdichte könnte ich es nicht ansehen. Woran liegt wieder? Bei der Strom fließt auch nicht überhaupt in der ganze Spule.
Thema der Diplomarbeit: Simulation und Berechnung des Prozess HÄRTEN Erklärung: Es geht um die Schaltung einer Induktionserwärmungsanlage mit Kondensator und Spule in Parallelschaltung. Es soll nun das Magnetfeld der Spule untersucht werden. Die Spule ist in einem Magnetkern(Ferrotron) eingebettet. Magnetkern befindet sich Oben Unten und in der inner Raum der Spule wobei Recht und links frei sind. Symetrie habe ich nun gefügt un Mp richtig zugewiesen, aber hat nicht viel geändert. Danke noch mal daß Sie mich hier hilfen. mfg bassa Ich könnte die datei nicht anhngen. !! !!**Parameter deklarieren** !! !hs: hoehe der spule !bs: breite der spule !ds: dicke der spule !hm: hoehe der Magnetkern !bm: breite der magnetkern !bl: breite luft !win: Anzahl windungen !ff: fuellfaktor !ed: eindringtief f?r stromfluss !bk: breite leiter kupfer zum extr !hk: hoehe leiter kupfer !gap:Anschlu??ffnung !tm: tiefe magnetkern !mw: maschenweite !! !!Variablen definieren !! !Geometrie der Induktor (stirn seite) *SET,bs,0.07 !alt 0.10 *SET,hs,0.03 *SET,hm,0.05 *SET,bm,bs *SET,ds,0.01 *SET,bl,0.33 *SET,ed,0.001 *SET,hk,0.005 *SET,bk,0.005 !in zrichtung *SET,tm,0.01 *SET,mw,0.001 *SET,Lspule,1000e-9 !2231e-11 !induktivit?t spule *SET,Rspule,2e-6 !0.2*(hs+bs) !wiederstand spule *SET,gap,0.001 !!Stromflussflaecheberechnung flastr=hk*bk !Flaeche durchstromende strom lans=2*(bs+hs)-(2*gap) !Lanege spule !fla2=(hk-ed)*(bk-ed) !Flaeche Innen !flastr=fla1-fla2 !Flaeche durchstromende strom !Wechselstrom
*SET,strom,40e3 *SET,freq,4e3 strdi=strom/flastr !stromdichte !-------------------- !Knoten definieren /PREP7 K,1,bm/2,hm/2,, K,2,-bm/2,hm/2,, K,3,-bm/2,-hm/2,, K,4,bm/2,-hm/2,, K,5,bs/2,hs/2,, K,6,-bs/2,hs/2,, K,7,-bs/2,-hs/2,, K,8,bs/2,-hs/2,, K,9,bs/2-ds,hs/2-ds,, K,10,-bs/2+ds,hs/2-ds,, K,11,-bs/2+ds,-hs/2+ds,, K,12,+bs/2-ds,-hs/2+ds,, !!!Gap keypoint K,13,-gap,-hm/2,, K,14,-gap,-(hs)/2,, K,15,-gap,-hs/2+ds,,
K,16,gap,-hm/2,, K,17,gap,-(hs)/2,, K,18,gap,-hs/2+ds,, !Linien defineren (Ferrotron559 aussen):1 LSTR, 1, 2 LSTR, 2, 6 LSTR, 6, 5 LSTR, 5, 1 LSTR, 8, 7 LSTR, 7, 3 LSTR, 3, 4 LSTR, 4, 8 !Linien defineren (spule):2 LSTR, 6, 7 LSTR, 5, 8 LSTR, 9, 10 LSTR, 10, 11 LSTR, 11, 12 LSTR, 12, 9 LSTR, 5, 9 LSTR, 6, 10 LSTR, 11, 7 LSTR, 12, 8 !Linien definieren gap LSTR, 13, 14 LSTR, 14, 15 LSTR, 15, 18 LSTR, 18, 17 LSTR, 17, 14 LSTR, 17, 16 LSTR, 16, 13 LSTR, 16, 14 LSTR, 14, 18 !----------------- !Area definieren (Ferrotron559 aussen):1 al,1,2,3,4 al,5,6,7,8 !Area definieren (spule):2 al,15,3,16,11 al,16,9,17,12 al,13,17,5,18 al,18,10,15,14 !Area definieren (ferrotron559 innen):3 al,14,11,12,13 !Area definieren (luft):4 und overlap !Area definieren (gap) AL,20,21,22,23
AL,19,23,24,25 allsel,all aovlap,all !aglue,all allsel,all /pnum,area,1 aplot !/eof !!spule voffst,4,bk,, voffst,3,bk,, voffst,6,-bk,, voffst,13,bk,, voffst,12,bk,, !!Volume gap
voffst,8,bk,, voffst,9,bk,, allsel,all !!!Volume magnet BLC5,,,bm,hm,-tm ALLSEL,ALL !Volum Luft CYLIND,0,bl/6,0,-bl/12,0,360, vovlap,all allsel,all /pnum,volu,1 vplot
!--------- !! !!Elemente definieren !! ET,1,SOLID97 !Ferrotron aussen
ET,2,SOLID97 !spule KEYOPT,2,1,4 !massive conductor R,2,flastr !bei care ET,3,SOLID97 !Luft ET,4,INFIN111 !Randelment KEYOPT,4,1,1 !/eof !---Matreialeigenschaften definieren !Ferrotron559 1 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,1,,20 !rel. Permeabilit?t:20 MPDATA,RSVX,1,,10e3 !spez.wiederstand: 10e3 !Spulen(kupfer):2 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,2,,1 !rel. Permeabilit?t:1 MPDATA,RSVX,2,,1/56e6 !spez.wiederstand:1/56e6 !Luft herum:3 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,3,,1 !rel. Permeabilit?t:1 MPDATA,RSVX,3,,1e9 !spez.wiederstand: 1e9
!/eof !----------- !!Vernetzung und !! !!Zuweisen von Elementen und Materialien auf: !!
!!Ferrotron magnetkern V17 esize,mw*3 mshkey,0 mshape,1,3d !tetraeder type,1 $mat,1 vmesh,17 !!Spule esize,mw*3 mshkey,0 mshape,1,3d !tetraeder vsel,s,,,10,11,1 vsel,a,,,1 vsel,a,,,14 vsel,a,,,15 !allsel type,2 $mat,2 $real,2 vmesh,all !allsel,all !!gap luft (frei flaeche fuer stromanschluss) esize,mw*2 mshkey,0 mshape,1,3d !tetraeder vsel,s,,,12,13,1 type,3 $mat,3 vmesh,all !!Luft V16 csys,1 asel,s,loc,x,bl/6 aesize,all,mw*6 allsel type,3 $mat,3 mshkey,0 mshape,1,3d vmesh,16 !! !!Randelemente !!
csys,1 !zylinderkoordinaten type,4 !infini esize,,1 !ndivision asel,s,loc,x,bl/6 *get,anr1,area,,num,min *get,anr2,area,,num,max vext,anr1,anr2,,mw !extrusion nsel,s,loc,x,bl/6+mw/2,bl/6+mw sf,all,inf !flag setzen csys,0 !zuruckschalten allsel !! !! !!Randbedinguen !! !! !linke anschluss (Leiterqueschnittsflaeche spule) esel,s,mat,,2 nsle nsel,r,loc,x,-gap !allsel,below,area !nsla,s,1 !nsel,r,loc,z,lans
cp,1,curr,all cp,2,volt,all !stromfluss in diese flaeche hinein (-1) sf,all,mci,-1 *get,knr1,node,0,num,max allsel !-----rechter Anschluss (Leiterquerschnittsflaeche spule)-- esel,s,mat,,2 nsle nsel,r,loc,x,gap
!nsla,s,1 !allsel,below,area !nsel,r,loc,z,lans
cp,3,curr,all cp,4,volt,all !stromflussaus dieser stirnflaeche heraus(+1) sf,all,mci,+1 d,all,volt,0 *get,knr2,node,0,num,max
!---Symetrie---????
nsel,s,loc,x,-gap dsym,asym,x nsel,s,loc,x,gap dsym,asym,x !/eof f,knr1,amps,strom f,knr2,amps,-strom /eof !------------------------------- /solu allsel antyp,harm harfre,freq solve !----------------------------- /post1 set,1,1 ples,jt,sum plns,b,sum Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
     
 Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
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erstellt am: 07. Aug. 2006 08:18 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
Im Quelltext war eine Selektion zuviel. Hier nun eine neue Version. (Symmetrie liegt nicht vor.) (Nach wie vor die Empfehlung: umgebende Luft als Halbkugel.) Für die erläuterte Anwendung fehlt nun noch das zu erwärmende Werkstück und der Luftspalt zwischen Induktor und Werkstück. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 07. Aug. 2006 18:49 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
ich habe jetzt umgebende Luft als halbkugel. und die Symetriefaktor für den Koppelelement (massive conductor) ist 0.5 oder? Ich wäre erst mal froh wenn ich die bsum und die jt ploten kann. Werkstück und Luftspalt sollte nicht berücksichtigt werden. Wichtig ist jedoch Feld der spule. Was bis jetzt noch nicht ganz klappt. Können Sie Bitte noch eine Auge auf dem Quelltext werfen? Theoretisch habe ich genau gemacht was sie mich gesagt haben. Vielen Dank noch mal. Ohne Sie würde ich gar nicht so weite kommen. Noch mal DANKE fini /clear *abbr,bassa3,/input,bassa3,txt !/BATCH !/COM,ANSYS RELEASE 5.7.1 UP20010418 12:06:56 06/16/2006 !/input,menust,tmp ,'',,,,,,,,,,,,,,,,1 !/GRA,POWER !/GST,ON !/PLO,INFO,3 !/COL,PBAK,ON,1,BLUE
!! !!**Parameter deklarieren** !! !hs: hoehe der spule !bs: breite der spule !ds: dicke der spule !hm: hoehe der Magnetkern !bm: breite der magnetkern !bl: breite luft !win: Anzahl windungen !ff: fuellfaktor !ed: eindringtief f?r stromfluss !bk: breite leiter kupfer zum extr !hk: hoehe leiter kupfer !gap:Anschlu??ffnung !tm: tiefe magnetkern !mw: maschenweite !! !!Variablen definieren !! !Geometrie der Induktor (stirn seite) *SET,bs,0.07 !alt 0.10 *SET,hs,0.03 *SET,hm,0.05 *SET,bm,bs *SET,ds,0.01 *SET,bl,0.33 *SET,ed,0.001 *SET,hk,0.005 *SET,bk,0.005 !in zrichtung *SET,tm,0.01 *SET,mw,0.001 !*SET,Lspule,1000e-9 !2231e-11 !induktivit?t spule !*SET,Rspule,2e-6 !0.2*(hs+bs) !wiederstand spule *SET,gap,0.001 !!Stromflussflaecheberechnung flastr=hk*bk !Flaeche durchstromende strom lans=2*(bs+hs)-(2*gap) !Lanege spule flasp1=2*(hs+bs)*hk flagap=2*(gap*hk) !flaeche gap flasp=flasp1-flagap !Flaeche spule !Wechselstrom *SET,strom,40e3 *SET,freq,4e3 strdi=strom/flastr !stromdichte !---Schaltungsparameter----- kap=500e-6 !kapazitaet span=-50 !spannung Rspule=3e-3 !wiederstand Lspule=30e-9 !induktivitaet abm=bl/3 !schaltungsabmessung !-------------------- !Knoten definieren /PREP7 K,1,bm/2,hm/2,, K,2,-bm/2,hm/2,, K,3,-bm/2,-hm/2,, K,4,bm/2,-hm/2,, K,5,bs/2,hs/2,, K,6,-bs/2,hs/2,, K,7,-bs/2,-hs/2,, K,8,bs/2,-hs/2,, K,9,bs/2-ds,hs/2-ds,, K,10,-bs/2+ds,hs/2-ds,, K,11,-bs/2+ds,-hs/2+ds,, K,12,+bs/2-ds,-hs/2+ds,, !!!Gap keypoint
K,13,-gap,-hm/2,, K,14,-gap,-(hs)/2,, K,15,-gap,-hs/2+ds,, K,16,gap,-hm/2,, K,17,gap,-(hs)/2,, K,18,gap,-hs/2+ds,, !Linien defineren (Ferrotron559 aussen):1 LSTR, 1, 2 LSTR, 2, 6 LSTR, 6, 5 LSTR, 5, 1 LSTR, 8, 7 LSTR, 7, 3 LSTR, 3, 4 LSTR, 4, 8 !Linien defineren (spule):2 LSTR, 6, 7 LSTR, 5, 8 LSTR, 9, 10 LSTR, 10, 11 LSTR, 11, 12 LSTR, 12, 9 LSTR, 5, 9 LSTR, 6, 10 LSTR, 11, 7 LSTR, 12, 8 !Linien definieren gap LSTR, 13, 14 LSTR, 14, 15 LSTR, 15, 18 LSTR, 18, 17 LSTR, 17, 14 LSTR, 17, 16 LSTR, 16, 13 LSTR, 16, 14 LSTR, 14, 18 !----------------- !Area definieren (Ferrotron559 aussen):1 al,1,2,3,4 al,5,6,7,8 !Area definieren (spule):2 al,15,3,16,11 al,16,9,17,12 al,13,17,5,18 al,18,10,15,14 !Area definieren (ferrotron559 innen):3 al,14,11,12,13 !Area definieren (luft):4 und overlap !Area definieren (gap) AL,20,21,22,23
AL,19,23,24,25 allsel,all aovlap,all !aglue,all
allsel,all /pnum,area,1 aplot !/eof !!spule voffst,4,bk,, voffst,3,bk,, voffst,6,-bk,, voffst,13,bk,, voffst,12,bk,, !!Volume gap
voffst,8,bk,, voffst,9,bk,, allsel,all !!!Volume magnet BLC5,,,bm,hm,-tm ALLSEL,ALL !Volum Luft Halbkugel sphere,,bl/6,-90,90 !Halbkugel links !sphere,,bl/6,90,270 vovlap,all allsel,all
numcmp,volu vglue,1,2,3,4,5,6 !Spulevolumen vglue,7,8,9,10 !gap volumen numcmp,volu /pnum,volu,1 vplot !--------- !! !!Elemente definieren !! ET,1,SOLID97 !Ferrotron aussen
ET,2,SOLID97 !spule KEYOPT,2,1,4 !massive conductor R,2,flasp !bei care ET,3,SOLID97 !Luft ET,4,INFIN111 !Randelment KEYOPT,4,1,1 ET,7,circu124,2 !kondensator R,7,kap,span
ET,8,circu124,0 !widerstand R,8,Rspule ET,9,circu124,7 !koppelelement massive conductor R,9,0.5 !symetriefaktor 0.5 eigenesymetrie faktor ET,10,circu124,1 !induktivitaet R,10,Lspule !/eof !---Matreialeigenschaften definieren !Ferrotron559 1 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,1,,20 !rel. Permeabilit?t:20 MPDATA,RSVX,1,,10e3 !spez.wiederstand: 10e3 !Spulen(kupfer):2 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,2,,1 !rel. Permeabilit?t:1 MPDATA,RSVX,2,,1/56e6 !spez.wiederstand:1/56e6 !Luft herum:3 MPTEMP,1,0 MPDATA,MURX,3,,1 !rel. Permeabilit?t:1 !MPDATA,RSVX,3,,1e9 !spez.wiederstand: 1e9
!/eof !----------- !!Vernetzung und !! !!Zuweisen von Elementen und Materialien auf: !!
!!Spule-------------------- esize,mw*4 mshkey,1 mshape,0,3d !Quadern vsel,s,,,1,6,1 type,2 $mat,2 $real,2 vmesh,all allsel
!!Ferrotron magnetkern V12,13 vsel,s,,,12,13,1 esize,mw*3 mshkey,0 mshape,1,3d !tetraeder type,1 $mat,1 vmesh,all allsel !!gap luft (frei flaeche fuer stromanschluss) vsel,s,,,7,10,1 esize,mw*6 mshkey,0 mshape,1,3d !tetraeder type,3 $mat,3 vmesh,all allsel
!!Luftkugel V11
vsel,s,,,11 esize,mw*6 type,3 $mat,3 mshkey,0 mshape,1,3d vmesh,11 allsel !! !!Randelemente !! csys,2 !kugelkoordinaten type,4 !infini esize,,1 !ein element dick asel,s,ext !aussenflaeche *get,anr1,area,,num,min *get,anr2,area,,num,max vext,anr1,anr2,,mw !extrusion nsel,s,ext !,x,bl/6+mw/2,bl/6+mw sf,all,inf !flag setzen csys,0 !karthesische koordinaten !zuruckschalten allsel !! !! !!Randbedingungen !! !! !linker anschluss (Leiterqueschnittsflaeche spule) esel,s,type,,2 nsle nsel,r,loc,x,-gap cp,1,curr,all cp,2,volt,all !stromfluss in diese flaeche hinein (-1) sf,all,mci,-1 *get,knr1,node,0,num,max allsel !-----rechter Anschluss (Leiterquerschnittsflaeche spule)-- esel,s,type,,2 nsle nsel,r,loc,x,gap
cp,3,curr,all cp,4,volt,all !stromfluss aus dieser stirnflaeche heraus(+1) sf,all,mci,+1 !d,all,volt,0 *get,knr2,node,0,num,max !--Speisende Schaltung--- allsel csys,0 numcmp,node !nummerirung knoten komprimieren *get,knr,node,,num,max !hoechste knotennummer n,knr+1,-2.5*abm,0,0 n,knr+2,-2.5*abm,abm,0 n,knr+3,-2*abm,abm,0 n,knr+4,-1.5*abm,abm,0 n,knr+5,-1.5*abm,0,0 type,7 !kondensator real,7 e,knr+1,knr+2
type,10 !Iduktivitaet real,10 e,knr+2,knr+3 type,8 !Wiederstand spule real,8 e,knr+3,knr+4 type,9 !Koppelelment mas.cond real,9 e,knr+4,knr+5,knr1,knr2 eplot
!---Bezugpotential
nsel,s,node,,knr+1 nsel,a,node,,knr+5 d,all,volt,0 !Massepotential allsel eplot /eof
allsel !f,knr1,amps,strom !f,knr2,amps,-strom !/eof !------------------------------- /solu allsel antyp,harm harfre,freq solve
!----------------------------- /post1 set,1,1 ples,jt,sum /eof plns,b,sum /eof
/plot1 esel,s,type,,2 plve,jt Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
     
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erstellt am: 08. Aug. 2006 07:19 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
Für die hier vorgesehene Anwendung (Untersuchung von Stromdichteverteilung und Feldausbildung) ist die Speisung mit einem Strom angemessen und deshalb keine Schaltungsspeisung erforderlich. (Resonanzuntersuchungen würden auch ein Werkstück erfordern) Wenn das Feld an der Stelle des Werkstücks untersucht werden soll, muss aber die Luft dort mit modelliert werden. (Vielleicht eine Luftkugel um den Induktor legen.) Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
bassa Mitglied Student

 Beiträge: 14 Registriert: 11.06.2006
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erstellt am: 11. Aug. 2006 12:24 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hallo Wosch, Das Programm funktionniert mittlerweile gut. ich habe noch ein problem mit dem symetrie bzw. Verlauf von Stromdichte (jt). Die Jt-Vektoren ändern ihre Richtung in der beide Y-Ebene. !!Symetrie esel,s,type,,2 nsle !asel,r,,,34 !Stromanschluss flaeche nsel,r,loc,x,-gap !alle Knoten der Y-Achse dsym,asym,x !Asymetrie senkrecht zur X-Achse allsel esel,s,type,,2 nsle !asel,r,,,31 !Stromanschluss flaeche nsel,r,loc,x,gap dsym,asym,x Was könnte ich da ändern damit die Stromdichte Vektoren in dem richtigen Stromfluss zeigen. Danke im voraus.
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wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
     
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erstellt am: 11. Aug. 2006 13:43 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für bassa
Das Anliegen des Beitrags habe ich nicht verstanden. Wenn keine Symmetrie ausgenutzt wird, wie das hier wohl der Fall ist und das gesamte Gebilde modelliert wird, kann es auch keine Symmetriebedingungen geben. (Symmetriebedingungen wären notwendig, wenn nur Teile der Gesamtanordnung modelliert werden.) (Innerhalb eines Leiters kann es Bereiche geben, in denen der Strom null ist und solche, in denen er in anderer Richtung fließt.(Phasenverschiebung)) Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
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