---

EF-Problem:

Ich benötige den Verlauf "einer Feldlinie" von einem zu bestimmenden Punkt einer Elektrodenoberflächen zum entsprechenden Endpunkt auf einer ebenen Erdelektrode. (2D)

Hast Du eine Idee?

Ich habe bisher keinen Standardbefehl oder dergleichen gefunden.
Ich kann mir aber vorstellen mit Hilfe der Vektoren des E-Feldes von einem Punkt der Potentialelektrode in einer Schleife schrittweise (Schlagweite/1000 oder so) in Richtung Erde die folgenden Punkte zu berechnen, welche die Linie ergeben.

Kannst Du mir sagen, wie ich den Feldvektor für eine bestimmte Koordinate, ergo elementunabhängig
bestimmen kann?

Oder fällt Dir gar etwas besseres ein?

Heißen Dank im Voraus,

BLID

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

1. Möglichkeit
Unter der Voraussetzung, dass die Vernetzung hinreichend dicht ist, lässt sich am Startpunkt der Feldstärkevektor ermitteln. Dann macht man einen kleinen Schritt in diese Richtung und bestimmt wieder den Feldstärkevektor und macht dann wieder einen kleinen Schritt bis man am Ziel ist. (Wiederholung mit anderer Schrittweite zur Kontrolle wäre sinnvoll.)

2. elegantere Möglichkeit
Unter der Voraussetzung, dass es sich um ein ebenes Problem handelt, existiert zu dem betrachteten Feld ein duales Feld. In ihm entsprechen die Potenziallinien den Feldlinien des ursprünglichen Feldes. Damit hätte man sie direkt. (Die Methodik ist in FEM für Praktiker Band 4: Elektrotechnik 2. Auflage beschrieben.)

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Sehr geehrter Herr Schätzing,

vielen Dank für Ihre Antwort, die Sie mir auf meine Frage hier aber auch schon viel häufiger mit dem Buch FEMfP Bd4 (leider als 1. Auflage) gegeben haben.

Möglichkeit I entspricht dem, was ich mir auch vorstelle. Zwar handelt es sich um ein 3D- aber aufgrund der Achsensymmetrie in der Berechnung um ein 2D-Problem. Leider fehlen mir noch die notwendigen Befehle hierzu (Bestimmung der Vektorkomponenten nach Koordinaten). Sicher werde ich bei entsprechender Recherche fündig.

Im Falle von Möglichkeit II bedaure ich ebenfalls mein mangelndes Wissen, zumal ich noch nicht im Besitz der 2. Auflage bin. Können Sie mir eine Hinweis geben, welche Kommandos prinzipiell zu verwenden sind?

K. Krätzschmar

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Auch in der 1. Auflage gibt es das Beispiel
"Flugbahn eines Teilchens im elektrostatischen Feld"
Wenn man dort die Erdbeschleunigung für das Teilchen weglässt, fliegt es auf einer Feldlinie.

Für eine rotationssysmmetrische Anordnung existiert keine duale Anordnung, so dass hier der 2. Weg nichts nutzt.

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

feldlinie.txt

Um eine Anregung zu geben, ist hier ein erster Versuch angehängt.
Bezüglich der Robustheit kann er natürlich nicht befriedigen.

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Feldlinie_v2.txt

Nochmals: Vielen Dank!

Ich habe viele neue Befehle kennengelernt.
Nun ist es ein leichtes, aus den KEYPOINTS einen PATH zu generieren und über den Betrag der Feldstärke zu integrieren.

Anbei, mit leichten Änderungen und weniger elegant: Feldlinie von Potentialelektrode bis Erde.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Gut,
und wenn man dann über die Feldstärke längs des Weges der Feldlinie integriert, bekommt man genau die angelegte Spannung raus ??

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Ja. Was ich eigentlich berechnen will, ist das Streamerkriterium nach RASQUIN (Einsetzspannung), welches der Integration entlang einer Feldlinie bedarf - jedoch nicht über die Feldstärke selbst.

Warum ist kein simpler Wechsel des Elementtyps möglich - beispielsweise PLANE121 oder PLANE230?
Entsprechende KEYOPTs für die Berechnung an allen Knoten habe ich versucht zu setzen.
Wird bei diesen im Gegensatz zu PLANE67 nicht in allen Knoten das EF bzw. die vektoriellen Größen bestimmt?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Wenn mit Hilfe des plane67 der Weg einer Feldlinie unabhängig von Knoten bestimmt wurde, kann der natürlich in einer Rechnung mit plane121 verwendet werden.

Die Ermittlung einer Feldlinie bei plane121 kann mit Hilfe der Elementlösung für die Feldstärke erfolgen. (Vielleicht ein wenig aufwendiger)

Für mich ist schwer vorstellbar, dass man sinnvolle Aussagen zum Streamerwachstum mit solch einer Rechnung ermitteln kann, deshalb wäre ich an einer Information über solche Ergebnisse sehr interessiert.

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP