!Einfacher Magnetkopf 3D 
!120716
!Robin Grantz

finish
/clear
/prep7
!___________________________________________________________________Elementtypen
et,1,solid97          !Stahlkern
et,2,solid97          !Isolation
et,3,solid97,3        !Spule
et,4,circu124,3,0
et,5,circu124,5
!__________________________________________________________Materialeigenschaften
!_____Stahl
mp,murx,1,7000
!_____Isolation
mp,murx,2,1
!_____Spule
mp,murx,3,1
mp,rsvx,3,1/56e6
!_____________________________________________________________Geometrieparameter
                            
!_____Stahlkern (ST: Stahlkern; B: Breite; H: Höhe; D: Dicke)
STB_konz = 52.5e-3                          !Stahlkern Breite des Konzentrators
STB_fuss = 200e-3                           !Stahlkern Fussbreite
STB_bein = 100e-3                           !Stahlkern Beinbreite
STB_seite = STB_fuss + STB_bein + STB_konz  !Stahlkern Breite einer Seite
STB_luftspalt = 10e-3                      !Stahlkern Breite des Luftspalts      
STB_gesamt = 2*STB_seite + STB_luftspalt    !Stahlkern Gesamtbreite
STB_mitte = 2*STB_fuss + 2*STB_konz + STB_luftspalt      !Stahlkern Breite zwischen Beinen
STH_fuss = 50e-3                           !Stahlkern Fusshöhe
STH_bein = STH_fuss + 200e-3                !Stahlkern Beinhöhe
STH_kopf = STH_bein + 100e-3                !Stahlkern Kopfhöhe
STD_normal = 100e-3                         !Stahlkern Dicke
STD_konz = 40e-3                            !Stahlkern Dicke des Konzentrators
!_____Spule
Srad = 1e-3                                 !Spulenradius
SAbs_x = 0.5e-3                             !Abstand zwischen Wicklungen
SWind = Nint((STB_mitte - 40e-3)/(Srad + SAbs_x) - 0.5e-3)      !Anzahl der Windungen    
SAbs_y = sqrt(2*((STH_kopf - STH_bein)/2*(STH_kopf - STH_bein)/2)) + 5e-3      !Spulenabstand zum Kern
Strom= 1*6e6*Srad*Srad                      !Stromstärke                                                    
!Strom = 40
!_____Wicklung
Wicklung_mittex = 0                         !Wicklungsmittelpunkt X
Wicklung_mittey = -STH_fuss/2 + STH_kopf - (STH_kopf - STH_bein)/2     !Wicklungsmittelpunkt Y
Wicklung_mittez = 0                         !Wicklungsmittelpunkt Z
Wicklung_rin = SAbs_y                       !Spule Innenradius
Wicklung_rauss = Wicklung_rin + Srad        !Spule Außenradiu
Wicklungsbreite = SWind*Srad + (SWind-1)*SAbs_x      !Gesamtbreite der Wicklung
!_____Isolation
luft = STB_gesamt*1.5                           !Größe der Umgebende Isolation

!____________________________________________________________Geometrieerstellung
!_____Stahlkern
!___Fuss
wplane,,-STD_normal/2,-STH_fuss/2,STB_luftspalt/2
k,1,STD_konz/2,STH_fuss/2,STB_luftspalt/2
k,2,-STD_konz/2,STH_fuss/2,STB_luftspalt/2
k,3,-STD_normal/2,STH_fuss/2,STB_luftspalt/2 + STB_konz
k,4,-STD_normal/2,STH_fuss/2,STB_luftspalt/2 + STB_konz + STB_fuss
k,5,STD_normal/2,STH_fuss/2,STB_luftspalt/2 + STB_konz + STB_fuss
k,6,STD_normal/2,STH_fuss/2,STB_luftspalt/2 + STB_konz
a,1,2,3,4,5,6
vext,1,,,,-STH_fuss
!___Bein und Kopf
block,0,STD_normal,0,STH_kopf,STB_fuss+STB_konz,STB_seite
block,0,STD_normal,STH_bein,STH_kopf,STB_seite-STB_bein,-STB_luftspalt/2
wplane,,0
vsymm,z,all
vadd,all
numcmp,all
!/eof
!_____Spule
local,11,0,,Wicklung_mittey    !Lokales Koordinatensystem
wpcsys,,11
cylind,Wicklung_rin,Wicklung_rauss,-Wicklungsbreite/2,Wicklungsbreite/2,0,90
cylind,Wicklung_rin,Wicklung_rauss,-Wicklungsbreite/2,Wicklungsbreite/2,90,180
cylind,Wicklung_rin,Wicklung_rauss,-Wicklungsbreite/2,Wicklungsbreite/2,180,270
cylind,Wicklung_rin,Wicklung_rauss,-Wicklungsbreite/2,Wicklungsbreite/2,180,360
vglue,2,5
!/eof
wpcsys,,0 
csys,0
numcmp,all
!/eof
!_____Luft
block,-STD_normal/2,STD_normal/2,-STH_fuss/2,STH_fuss/2,-STB_luftspalt/2-STB_konz,STB_luftspalt/2+STB_konz
vovlap,all
vadd,7,8,13
!/eof
block,luft/2,-luft/2,luft/2,-luft/2,luft/2,-luft/2            
vovlap,all            
numcmp,all         
wplane,,0,0,0
!/eof
!_____________________________________________________________________Vernetzung
!_____Wicklungen
esize,20e-3
!mshape,1,3D
!mshkey,0
type,3
mat,3
!r,Nr,spulenflaechen,windungszahl,volumen,x-richtung,y-richtung,z-richtung
r,1,Wicklungsbreite*(Wicklung_rauss-Wicklung_rin),SWind,3.14*Wicklungsbreite*(Wicklung_rauss*Wicklung_rauss-Wicklung_rin*Wicklung_rin),0,1,0 ! Stromrichtung definieren
vmesh,2
vmesh,4,6
!/eof
!_____Stahlkern
type,1    
mat,1
mshape,1,3D
mshkey,0
esize,80e-3
vmesh,1
!/eof
!_____Luftblock
type,2
mat,2
esize,20e-3
vmesh,7
esize,100e-3
vmesh,3
!/eof
!_______________________________________________________________________Kopplung
esel,s,type,,3
esel,r,real,,1
nsle          !Selektieren alle Knoten v Element
cp,1,curr,all     !Kopplung
cp,2,emf,all
*get,node_sp1,node,,num,max

esel,s,type,,3
esel,r,real,,1
nsle
local,12,1,0,Wicklung_mittey
emodif,all,esys,12      !Zylinderkoordinaten werden eingeschaltet
csys,0
allsel
!/eof
!_______________________________________________________________Schaltungsknoten
allsel
numcmp,node
*get,node1,node,,num,max
n,node1+1,luft+500e-6,0,0
n,node1+2,luft+1000e-6,500e-6,0
n,node1+3,luft+1500e-6,0,0
!___________________________________________________________Schaltungserstellung
type,4
r,2,-strom
real,2
e,node1+1,node1+2
type,5
r,3,1
real,3
e,node1+2,node1+3,node_sp1
!________________________________________________________________Bezugspotential
eplot
allsel
nsel,s,node,,node1+1,node1+3,2
d,all,volt,0
asel,s,ext
da,all,az,0
allsel
!_________________________________________________________________________Lösung
/solu				
solve
vsel,,,,1,2
vsel,a,,,4,7
eslv
/eof
!___________________________________________________________________________________________________________