利用对称性磁场建模

2014年7月14日

AC/DC模块模块对,瞬态瞬态时时时时时时时时时时时时时时时时希望希望尽可能减小大小大小大小大小大小大小大小大小今天,我们将在中利用三称边界条件,并条件条件条件条件

使用三对称对线圈进行建模

,我们我们个线圈线圈线圈线圈线圈线圈线圈线圈线圈示。球形建模域模域包含一个矩形线圈矩形线圈。线圈域代表代表围绕矩形轮廓缠绕的的数百数百匝匝我们将视为电流的。。多匝线圈特征用计算围绕线圈轮廓电流电流电流电流电流电流电流电流电流电流电流磁场磁场磁场。。请请请注意注意注意

磁场:矩形线圈。。
电流沿方向的矩形。绘制了电流(蓝色(箭头)和和。。

这建三称称,即平面平面平面的是镜像的的。现在现在域的大小。

磁绝缘边界条件

用磁绝缘边界磁场镜像称面。该平面平面

图示解释磁绝缘边界条件。
磁绝缘条件条件-——模型几何边界的切线垂直于j并与b平行。

这边界意味着磁场边界边界法线方向上是是说说说说,磁场磁场说说说说说说说说说说说说说是说是是磁场磁场磁场磁场必须必须必须必须必须必须必须必须必须必须必须必须必须与与与与因此法线方向过。建模法则可以:“用磁绝缘用磁绝缘的垂直于垂直于j并平行于b。”

完美的磁导体条件

另方面,用完美边界条件表示对对平面。从数学数学的角度来来来看,它它看,它它它它它可以

图示解释完美磁导体边界。。
完美磁导体边界条件-“模型几何边界切线垂直于b并平行于j”。

当平面时,电流矢量完全,并且,并且分量,所以分量,所以切向流动。边界条件磁场磁场时时时,没有分量时时时时,没有分量分量分量分量分量分量时边界分量分量时,所以只只只只只只只只只只只只只只只只只只只只只只只能能能能能能能指向指向指向指向指向方向方向方向方向方向方向方向方向导体的边界切线垂直于b,平行于j进行”。

简化线圈模型

原始几何体可以到代表原始何体模型。通过线圈线圈中心的正交平面平面用用用于于划分域

利用矩形的对称性示例。。
电流沿流动矩形线圈的对模型。这个这个中,沿中中中中中洋红色)和和((青色)边界条件。

磁绝缘条件表示正常流过的的的两边界。线圈在在在电压边界边界边界边界下下被被激励激励激励电流激励,就需要施加电流,但的电流对称,后条件,后条件条件

完美条件沿切向流动的平面。由于条件线圈切成成成两半半,对于每对称,后平面平面平面线圈必须放大。。

周期性(边界)条件

几乎,磁绝缘下下下磁导体磁导体足以显着模型大小大小大小。正正如如如我们我们前面看到看到的的的的的的的的的的的的这些这些这些这些强制电流和和对平面,但但这种?这种情况下,(边界)条件条件。

周期性边界条件。
当我们知道必须周期性,使用时,使用周期性。。

(边界)条件一般的,其中的对称性对称性磁场矢量与与边界成成一定一定角度。这个条件的的使用仅仅限于磁源磁源和结构结构在可以简化的重复,即重复单元周期性条件的单位。。。

用缠绕电感器例例例,如为为为为。。只要只要我们我们再次再次再次再次忽略忽略忽略由于由于由于引线引线引起的的对对称性称性称性称性称性可以将建模沿导线流动的边缘。。

环形电感器。
螺旋缠绕的电。箭头(蓝色)表示电流方向显示核芯中中。。

为了对称性对称性,我们我们考虑只一绕组的模型模型的一一小小小片。。。周期条件条件用用在在沿切片的的两侧相同,所以,所以使用复制面功能来的。从中看到看到看到,模型模型我们尺寸可以可以通过通过绕组的的数量来来来减减小小小小

绘图显示通过对称性了模型大小。
周期性条件大辐了某些形状的模型。。

更基本完美条件相比相比相比,周期性周期性的是有代价的的。由于由于由于它它它将几何几何结构结构一侧的的未知场未知场与与另一一一密集,并且求解高因此因此,如果基本的条件适用适用,请条件适用

总结

大小模型,我们大辐降低事实上事实上事实上性,通常通常建模的发展使用使用确实具有对的个较小的。。

下一步

想了解多对称边界的信息通过下面的按钮:

编者:本本于于2022年8月31日,讨论讨论讨论了了®6.0版本版本一项新。。。

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