Zeitliche Auflösung einer Simulation - Abtastfrequenz (FEM / Genormte Berechnungen/ANSYS)

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Thema: Zeitliche Auflösung einer Simulation - Abtastfrequenz (1109 mal gelesen)

Smea
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Inschenschör

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Beiträge: 5
Registriert: 20.05.2009

erstellt am: 21. Aug. 2009 10:21

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Hallo,

ich habe mal eine prinzipielle Frage. Ich möchte den zeitlichen Verlauf des Stromes in einer Spule und das daraus resultierende Magnetfeld simulieren (3D-FEM-Simulation). Den Verlauf des Stromes werde ich mir dabei frei definieren.

Nun ist es in der Signalverarbeitung ja so, dass bei der Abtastung eine Mindestabtastfrequenz verwendet werden muss, um Aliasing zu vermeiden. Wie verhält es sich bei so einer zeitabhängigen FEM-Simulation von Magnetfeldern.

Wie groß muss also hier die zeitliche Schrittweite gewählt werden, um vernüftige Ergebnisse zu erhalten. Wenn ich z.B. an die zu simulierende Spule ein ideales Rechtecksignal zur Stromspeisung anlege, kann ich mir gut vorstellen, dass es da zu Problemen kommt. Besser wäre ja sicher ein Tiefpassgefilterter Signalverlauf.

Wer kann etwas zu dieser Problematik sagen oder hat viell. ein paar passenden Literaturangaben.

MfG

Smea

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simulmi
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Berechnungsingenieur

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Beiträge: 295
Registriert: 27.08.2008

ANSYS Workbench 13
ANSYS Classic 13
MAXWELL 2D/3D V14
Pro/E Wildfire<P>Windows XP 64 bit

erstellt am: 21. Aug. 2009 12:42

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Nur für Smea

Hallo,

in dem Buch FEM für Praktiker Band 4 gibt es ein Beispiel "Windung stromgespeist". Das dürfte deine Problematik erklären.

Gruß simulmi

------------------
Matthias Ulmer
Institut für Feinwerktechnik
Universität Stuttgart

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Smea
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Inschenschör

Beiträge: 5
Registriert: 20.05.2009

erstellt am: 21. Aug. 2009 13:00

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Hallo,

danke für den Tip. Ich habe zwar von Ansys nicht so viel Ahnung, aber wenn ich das richtig sehe werden für die eine Schwingung 30 Abtastpunkte verwendet. Das ist natürlich ganz schön viel - gerade wenn man länger simulieren will und es sich nicht nur um harmonische Schwingungen handelt.

Eine etwas allgemeinere Lösung dieser Problematik wäre mir ganz lieb.

Um mal das konkrete Problem anzusprechen: Ich will mit zwei Spulen (Maxwell-Anordnung) ein Gradientenfeld, wie es im MRT geschaltet wird, simulieren. Die Felder werden mit einer hohen Frequenz geschaltet. Untersucht werden soll u.a. die Auswirkung dieser geschalteten Gradientenfelder auf einen Leiter, der sich in dem Feld befindet.

MfG

Smea

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