80 Глава 5 Ввод параметров задачи

значение граничного условия будет вычислено с учетом положения каждой вершины, помеченной данной меткой. Чтобы задать зависимость, просто введите формулу вместо числового значения. Подробнее о работе с формулами смотрите в разделе "Формулы" далее в этой главе.

Ввод свойств метки в задаче магнитного поля переменных токов

В задаче магнитного поля переменных токов в свойствах метки блока задаются две компоненты тензора магнитной проницаемости, электропроводность и один из трех возможных источников поля: плотность тока, напряжение, или полный ток.

Перед началом ввода свойств новой метки поле компонентов магнитной проницаемости содержит Нет вместо числового значения. Слово Нет в этом поле или отсутствие числового значения означает, что блок с этой меткой исключен из расчетной области. Если Вы хотите задать свойства среды (и тем самым включить блок в расчет), просто введите величину магнитной проницаемости, которая автоматически заменит подсвеченное слово Нет.

Если Вы хотите задать два разных значения для координатных составляющих тензора магнитной проницаемости, сначала отметьте флажок Анизотропный материал. Результат зависит от выбора системы координат для данной метки – декартовой или полярной.

Имея дело с нелинейными материалами, вы должны задать кривую намагничивания материала вместо постоянной магнитной проницаемости. Установите флажок Нелинейный материал, чтобы открыть окно работы с кривыми намагничивания B-H. Если B-H кривая уже была задана, вы увидите кнопку Кривая B-H..., нажав которую вы откроете окно для работы с кривой.

Замечание. В задачах магнитного поля переменных токов магнитная индукция в каждой точке поля меняется в течение периода. Поэтому магнитная проницаемость нелинейного материала тоже меняется со временем. Для того чтобы рассчитать поле, в нелинейном материале вводится эквивалентная, не зависящая от времени магнитная проницаемость. Еѐ величина подбирается с таким расчетом, чтобы средняя энергия магнитного поля (B·H)/2 за период сохранялась

В редакторе кривых намагничивания вы вводите зависимость B(H) для постоянного тока. Исходная кривая (на постоянном токе) нарисована на графике сплошной зеленой линией. Пересчитанная кривая для переменного тока показана красным пунктиром.

Введите значение электропроводности материала в поле Электропроводность или оставьте нулевое значение для непроводящих материалов. Если электропроводность для некоторого блока равна нулю, то в нѐм не будет рассчитываться распределение вихревых токов. Тем не менее, и в таком блоке можно задать сторонний ток.

Электропроводность материала может зависеть от температуры. Зависимость задается таблично и автоматически аппроксимируется сплайном. Чтобы задать электропроводность, зависящую от температуры, установите флажок Зависит от температуры, в результате чего откроется окно работы с кривой. Если зависимость электропроводности от температуры уже была задана, вы увидите кнопку Кривая γ=γ(T)..., нажатие которой откроет окно для работы с кривой.

Значение температуры для вычисления электропроводности задается для блока константой или формулой в поле Температура. Формула задает зависимость температуры от координат. Нужно иметь в виду, что независимо от единиц длины, выбранных для данной задачи, в формулах координаты задаются в метрах.

Температурное поле может быть рассчитано заранее и импортировано в задачу расчета магнитного поля переменных токов. Для этого сформулируйте и решите задачу установившейся или нестационарной теплопередачи на той же геометрической модели и воспользуйтесь механизмом связанных задач.

82 Глава 5 Ввод параметров задачи

Замечание: Температуру можно задавать как в градусах Кельвина, так и в градусах Цельсия, но этот выбор должен быть согласован с единицами измерения температуры в кривой зависимости электропроводности от температуры.

Вблоках с нулевой электропроводностью в качестве источника поля может быть задана плотность тока или полный ток проводника. В блоке с ненулевой электропроводностью (массивный проводник) источником поля является полный ток или приложенное к проводнику напряжение.

Вслучае, когда источником поля является заданная плотность тока, ее величина и фаза может зависеть от координат. Для задания функции от координат просто введите формулу вместо числового значения. Подробнее о работе с формулами смотрите в разделе "Формулы" далее в этой главе.

Когда заданы полный ток или напряжение, Вы можете указать, являются ли все блоки с данной меткой одним проводником или проводниками, соединенными последовательно. В последнем случае полный ток проводников будет одинаковым, а плотность тока будет найдена после решения задачи.

В случаях, когда расчет поля производится совместно с присоединенной электрической цепью, приложенное напряжение или полный ток для массивного проводника (с ненулевой проводимостью) задать в окне свойств метки нельзя. Вместо этого, поместите все проводящие блоки в электрическую цепь, и графически присоедините к ним источники тока или напряжения с заданными номиналами. В окне свойств метки следует лишь указать параллельное или последовательное соединение отдельных проводников, помеченных данной меткой.

Замечание. Если не указано, что проводники с заданным полным током соединены последовательно, то считается, что полный ток, заданный в свойствах метки - это суммарный ток всех блоков, обозначенных данной меткой.

В задаче магнитного поля переменных токов всегда задается амплитудное (пиковое) значение величины для всех параметров, зависящих от времени.

В свойствах метки ребра можно указать одно из возможных граничных условий. Выберите тип условия и введите числовое значение.

Значения и фазы граничных условий Дирихле (заданный магнитный потенциал) и Неймана (заданная касательная составляющая напряженности поля) могут зависеть от координат. Чтобы задать значение граничного условия в виде функции, просто введите формулу в соответствующее поле данных. Подробнее о работе с формулами смотрите в разделе "Формулы" далее в этой главе.

Вершина в задаче магнитного поля переменных токов может иметь известный векторный магнитный потенциал или электрический ток, проходящий через эту вершину. Включите один из флажков и введите числовое значение.

Величины и фазы заданного потенциала и линейного тока могут быть заданы в виде функции координат. В этом случае истинное значение граничного условия