- •Работа № 1.
- •2. Построение модели выбранного аппарата в пакете femm.
- •2.2. Настройка рабочего стола.
- •2.4.Создание рабочей библиотеки.
- •2.5. Простановка граничных условий.
- •2.7. Задание блоков расчетной модели.
- •2.8. Расчет магнитного поля модели.
- •2.9. Определение силы магнитного притяжения подвижного ярма.
2.4.Создание рабочей библиотеки.
Рис.11.
Рис.12.
Переносим необходимые материалы из общей библиотеки (library Materials) в рабочую библиотеку (Model Materials).
Рис.13.
2.5. Простановка граничных условий.
Будем считать, что магнитное поле на границах модели отсутствует, и векторный потенциал магнитного поля А=0.
Для задания граничных условий «Propertis-Boundary-Add property-(A=0)».
Рис.14.
На модели (рис. 10) делаем активными границы расчетной области (правой кнопкой мыши, опция «отрезок»). Активные элементы меняют цвет на красный. Нужно нажать «пробел», откроется меню граничных условий, в которых нужно выбрать заданное А=0.
2.6. Задание токов.
Properties-Circuits-Add Property-(вместо New Circuit)-название своего тока (I1,I2…i1,i2,..или др.)-Величина тока.
Рис.15.
2.7. Задание блоков расчетной модели.
На расчетной модели (рис.10) указать материалы блоков из рабочей библиотеки модели. Для этого внести название «блок» (рис.16) в каждую область модели.
Рис.16.
Рис.17.
Для каждого из блоков подбирается материал из рабочей библиотеки модели. Для этого:
- сделать блок активным (правая кнопка мыши):
-клавиша «пробел» на клавиатуре;
- выбор нужного материала.
При выборе блока катушки с током:
-сделать активной одну сторону катушки;
-пробел;
-материал -провод выбранного диаметра;
-название тока;
-количество витков в катушке (Number of Turns).
Для второй стороны катушки повторить все с другим направлением тока.
счет
Рис.18.
Обязательно все сохранить под своей директорией на компьютере и переносном диске.
2.8. Расчет магнитного поля модели.
Строится сетка конечных элементов и запускается задача на счет (рис.18.).
Пиктограмма «очки» показывает результаты расчета поля.
Рис.19.
Здесь можно определить параметры поля в точке, на границе блока, в блоке. Можно определить кривую распределения параметров поля вдоль границ блоков и между блоками, определить интегральные (силовые) характеристики магнитного поля.
2.9. Определение силы магнитного притяжения подвижного ярма.
-Определяется среднее значение индукции на границе блока «сердечник» над катушкой. Для этого выбирается опция « отрезок»-«интегральные характеристики»-«Bn».
-Делается активным блок подвижного ярма (левая кнопка мыши , включена опция «блок»).
-В интегральных показателях определяется сила «Force ….»
Меняя величину воздушного зазора (угла поворота) верхнего ярма определяются величины сил и индукций при каждом положении ярма.
Строится зависимость силы от величины воздушного зазора (угла поворота).
Приложение.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА АППАРАТА.
Номер задания (Рисунок 1) |
|||||||||
Число катушек 1 |
|||||||||
Величина |
Размерность |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A |
mm |
12 |
9 |
12 |
15 |
8 |
9 |
9.5 |
10 |
C |
mm |
20 |
20 |
20 |
23 |
19 |
18 |
17 |
16 |
L |
mm |
70 |
70 |
70 |
58 |
71 |
72 |
73 |
74 |
D |
mm |
15 |
16 |
14 |
20 |
19 |
17 |
16 |
15 |
Минимальный зазор |
mm |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.45 |
0.45 |
0.5 |
0.45 |
0.45 |
Максимальный угол |
Град. |
7 |
8 |
7.5 |
8 |
8 |
7.6 |
7.3 |
7.5 |
Осевой размер В |
mm |
30 |
27 |
22 |
22 |
32 |
35 |
30 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер задания (Рисунок 2) |
|||||||||
Число катушек 2 |
|||||||||
Величина |
Размерность |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A |
mm |
17 |
18 |
19 |
20 |
16 |
22 |
|
|
C |
mm |
31 |
32 |
33 |
34 |
30 |
32 |
|
|
L |
mm |
60 |
58 |
56 |
54 |
55 |
60 |
|
|
Максимальный зазор |
mm |
4 |
4.5 |
4.5 |
5 |
4.4 |
5 |
|
|
Минимальный зазор |
mm |
0.4 |
0.45 |
0.45 |
0.5 |
0.5 |
0.45 |
|
|
Осевой размер В |
mm |
21 |
22 |
23 |
24 |
20 |
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер задания (Рисунок 3) |
|||||||||
Число катушек 1 |
|||||||||
Величина |
Размерность |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A |
mm |
17 |
16 |
13 |
15 |
16 |
21 |
|
|
C |
mm |
25 |
30 |
20 |
21 |
22 |
23 |
|
|
L |
mm |
62 |
65 |
50 |
54 |
58 |
60 |
|
|
Максимальный зазор |
mm |
3.8 |
4 |
3.5 |
3.5 |
4 |
5 |
|
|
Минимальный зазор |
mm |
0.45 |
0.45 |
0.45 |
0.45 |
0.45 |
0.45 |
|
|
Осевой размер В |
mm |
27 |
25 |
16 |
20 |
25 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Геометрия магнитных систем электрических аппаратов.
Рисунок 1.
Геометрия магнитных систем электрических аппаратов.
A
Зазор
L
C
A
A
C
A
A
Рисунок 2.
Геометрия магнитных систем электрических аппаратов.
A
Зазор
L
C
A
A
A
Рисунок 3.
