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  Ansys: für eine Fläche mag. Flussfkt. angeben, Strom berechnen lassen

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Autor Thema:   Ansys: für eine Fläche mag. Flussfkt. angeben, Strom berechnen lassen (147 mal gelesen)
Alpine89
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Beiträge: 2
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Program Ansoft Ansys Electronics Desktop Maxwell3D

erstellt am: 06. Aug. 2019 15:02    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


w5z87s8.PNG


strom-B.PNG


M330-35Apropereties.PNG

 
Hi,
Also ich habe eine Wicklung (49 Schleifen, Kupfer) und eine Probe aus geblechtem Eisen mit einer nichtlinearen B-H-Kurve (Anhang M330-35A).

in der Probe habe ich eine Fläche definiert: sample_area.
Durch ein Teil der Wicklung habe ich eine kleine Fläche, indessen ich bis jetzt den Eingangsstrom definiert habe: I_in_area.

Bis jetzt habe ich statische, harmonische und transiente Simulationen mit unterschiedliche Parameter durchgeführt.
zB I_max 0,5 A...300 A (DC) oder I_max*sin(2*pi*50*time) danach habe ich mir die Feldverteilung angeschaut bei zB 5 ms oder 15 ms, sieht alles gut aus und hat alles super geklappt.

Jetzt würde ich gerne einen harmoischen FLuss (Phi=B*A) :  Phi(t)=Phi_max*sin(2*50*pi*time) als Ausgangswunsch einzugeben. Und Ansys soll mir den Stromverlauf dafür herausfinden. Ist sowas möglich und wenn ja wo soll ich anfangen?.

Ich habe analytisch einen c++ Program ertsellt und mit Excel weiß ich wie der Strom in etwa aussehen soll , aber das ist ja nicht linear (wegen B-H-Kurve und die Kurvenfunktion wird bei mir natürlich nicht für alle Stromparameter klappen oder für alle Proben die ich habe. Deshalb habe ich (hoffentlich) Ansys.

Grüße
Alpine_2

------------------
Freundliche Grüße (nur UTF8?)
Alpine 2.0 (gab schon ein Alpine :-()

[Diese Nachricht wurde von Alpine89 am 06. Aug. 2019 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Alpine89 am 06. Aug. 2019 editiert.]

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JoergNeumeyer
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Beiträge: 2
Registriert: 11.09.2019

erstellt am: 11. Sep. 2019 12:40    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Alpine89 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo, Alpine_2,

zumindest für den Eddy_Current-Solver in Maxwell hätte ich einen Ansatz. Die Körper, durch die ein (harmonischer) Fluss Phi geschickt werden soll, kann man mit Boundaries "ZeroTangentialHField" (dort, wo der Fluss senkrecht ein- und austreten soll) bzw. "TangentialH-Field" (dort, wo kein Fluss ein- und austreten soll) beaufschlagen. In der Definition zum Tangential H Field wird ein lokales U-V-Koordinatensystem (ähnlich wie bei Master-Slave) gewählt und dann sind Real- und Imaginärteil des magnetischen Vektorpotenzials auf den jeweiligen Achsen anzugeben. Zugegeben: Die Größe A (mag.Vek.Pot) ist etwas wenig griffig für den Anwender, aber mit ein wenig Zahlenprobieren kommt man schnell zu den gewünschten Werten.

Kleiner technischer Aspekt: Ich kann mir derzeit keine Applikation vorstellen, in welcher ein harmonischer, sinusförmiger Fluss durch ein nichtlineares, ferromagnetisches Bauteil geschickt werden kann. Aber für Prinzipstudien ist Deine Vorgehensweise sicherlich sinnvoll.

Ich hoffe, Du kannst damit etwas anfangen.
Viele Grüße!

------------------
**********************************************
CADFEM GmbH
Dr.-Ing. Jörg Neumeyer
Berechnungsingenieur
Engineering Services
Tel: +49 (0)511-390603-31
E-Mail: jneumeyer@cadfem.de
**********************************************

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Alpine89
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Beiträge: 2
Registriert: 06.08.2019

Program Ansoft Ansys Electronics Desktop Maxwell3D

erstellt am: 19. Sep. 2019 21:52    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Joerg,
vielen Dank für Deine Antwort. Ich habe zwar theoretisch eine ungefähre Hintergrundidee was ich zutun habe, jedoch scheint mir das praktisch doch etwas komplex zu sein und um ehrlich zu sein, scheint mir Deine Lösung genau das zu sein, was ich eigentlich zutun hätte und eigentlich brauche. Ich versuche mir die Sache anzuschauen, meine verfügbare Zeit neigt jedoch dem Ende.

Ich habe das ganze für meine Bachelorarbeit die letzten Wochen etwas anders durchgeführt.
Ich simuliere unterschiedliche Wicklungen um die Hystereseschleife spezieller magnetischer Materialien zu prüfen/messen. Nach der für meinen Fall zuständigen DIN Vorschrift brauche ich eine sinusförmige induzierte Spannung (bzw. hier Cosinus als Ergebnis).
u_ind=-dB/dt.

Zuerst habe in einer harmonischen Parameter Simulation viele Punkte für die Hystereseschleife simuliert, als B=f(I) bzw. B=f(H).
Dann habe ich mehrere Programme geschrieben. Das wichtigste ist ein DFT Programm, der die Hysterese Daten übernimmt, über DFT (Discrete Fourier Transformation) mir eine Summe aus Sinusschwingungen (Grundschwingung und Oberschwingungen) gibt, die ich einfach zur Überprüfung in Ansys als Eingangsstrom wieder eingeben kann. Die Sache hat zwar bei vielleicht 70 Oberschwingungen in den oberen Induktionbereichen ihre Grenzen in Ansys, jedoch für meine Zwecke sind diese füllig ausreichend.
Beispiel: um eine 0,5 T * sin (2*pi*50*time) zu simulieren, habe ich als Strom: 0,74*sin(2*pi*50*time)+0,042*sin(2*pi*150*time) eingegeben. Das ist natürlich von der Proben Geometrie und von der Messwicklung abhängig, jedoch war es mir möglich so weiter zu arbeiten.

------------------
Freundliche Gruesse
Alpine 2..

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