Мастер вычисления параметров |
139 |
|
|
Двигая мышью горизонтальную границу между разделами, можно изменить соотношение высот. Если высоты окна недостаточно для размещения всех трех разделов, один или оба графика могут быть свернуты. Этот факт визуально заметен по двойной горизонтальной рамке, разделяющей разделы.
Соответствие между элементами и описывающими их кривыми можно установить по цвету кривой и цвету соответствующих ему строк в списке элементов. Изменение состава выделенных элементов (в списке в левом столбце либо на рисунке схемы цепи) приводит к обновлению графиков.
Имеется возможность увеличить или уменьшить масштаб изображения на графике при помощи кнопок на панели инструментов 
. Нажатие кнопки увеличения (со значком +) меняет форму курсора, после чего можно отметить интересующую прямоугольную зону в окне перетаскиванием мыши.
Изображение на каждом из графиков можно скопировать, распечатать на принтере или сохранить в файле. Для этого используйте команды в контекстном меню графика (правая кнопка мыши).
Мастер вычисления параметров
Общеупотребительные электротехнические параметры могут быть вычислены с помощью мастера. Эти вычисления можно сделать и обычным способом с использованием имеющихся интегральных величин, однако мастер позволит вам получить результат быстрее и во многих случаях избежать трудоемких
140 Глава 8 Анализ результатов решения
процедур, таких как ручное построение контура интегрирования и арифметические операции с комплексными числами.
В настоящее время ELCUT предоставляет три мастера:
Мастер индуктивности вычисляет собственные и взаимные индуктивности проводников и катушек в магнитных задачах постоянных и переменных токов,
Мастер емкости вычисляет собственные и взаимные емкости проводников в задачах электростатики,
Мастер импеданса вычисляет импеданс проводников (полное комплексное сопротивление переменному току).
Для запуска мастера выберите команду Мастер в меню Вид или дважды щелкните на соответствующей строчке в панели калькулятора. Если панель калькулятора открыта в момент запуска мастера, все вычисленные им величины будут показаны и запомнены в дереве значений. Вы сможете запустить мастер повторно с любой страницы, дважды щелкнув на соответствующем значении в дереве.
Некоторые из мастеров предоставляют альтернативные способы вычисления необходимых параметров. Каждый из путей отображается на панели калькулятора отдельной ветвью дерева.
Мастер индуктивности
Мастер индуктивности помогает вычислять собственную и взаимную индуктивность проводников и катушек в задачах магнитного поля переменных и постоянных токов.
Если модель содержит несколько проводящих контуров, обтекаемых различными токами, потокосцепление с одним из них может быть вычислено по формуле
Фk = Lkkik + Mnkin,
n
где Lkk - собственная индуктивность контура k, Mnk - взаимная индуктивность между контурами n и k, ik - полный ток в контуре k.
С другой стороны, энергия, запасенная во всем объеме магнитного поля, также выражается через токи контуров и их индуктивности как
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
W |
2 |
|
Lkk ik |
M nkinik . |
|
|
|
|
k |
n k |
|
Мастер вычисления параметров |
141 |
|
|
Перед использованием мастера индуктивности вы должны сформулировать задачу таким образом, чтобы все источники поля (объемные, поверхностные или линейные токи) кроме одного, были отключены (равнялись нулю). В модели также не должно быть постоянных магнитов. В этом случае формулы, выписанные выше, примут предельно простой вид, и мы можем выразить искомую индуктивность как
L = Ф / i,
где Ф - потокосцепление с обмоткой, возбуждаемое током i, или
L = 2W / i2,
где W - энергия магнитного поля, и i - единственный ток.
Первый из этих подходов дает собственную индуктивность, если измеряется потокосцепление с той же катушкой, которая возбуждает поле, либо взаимную индуктивность, если речь идет о двух разных катушках. Второй (энергетический) подход позволяет определить только собственную индуктивность.
Стартовая страница мастера приглашает вас выбрать один из двух описанных подходов. Сделав выбор, нажмите кнопку Далее.
Вторая страница мастера индуктивности позволяет определить, какие блоки модели представляют поперечное сечение вашего проводника или катушки. В общем случае каждая катушка представлена в плоскости поперечного сечения модели двумя блоками – прямым и обратным проводами. Если в модели представлен только один из проводников, то второй обратный провод может подразумеваться как расположенный симметрично прямому проводу, либо как бесконечно удаленный и потому не оказывающий влияния на распределение магнитного поля.
142 Глава 8 Анализ результатов решения
Чтобы определить каждую сторону катушки, просто укажите мышью соответствующую строку (строки) в списке Помеченные блоки и отбуксируйте еѐ (их) в один из боковых списков. Можно также пользоваться кнопками Выбрать и Убрать. Не имеет значения, какую из сторон катушки вы назовете Левой стороной, а какую Правой стороной. Если в модели представлена только одна из сторон катушки, отбуксируйте строку Симметрично в противоположный список, если обратный провод расположен симметрично прямому (за пределами модели), или оставьте этот список пустым, если обратный провод расположен далеко и не влияет на распределение электромагнитного поля.
Вы можете указать и отбуксировать несколько строк одновременно (не обязательно подряд), если поперечное сечение вашей катушки расщеплено на несколько блоков.
Введите Число витков катушки, если их несколько.
В результате любого вашего действия со списками или изменения числа витков значение в поле Потокосцепление автоматически изменится, будучи вычисленным по формуле:
|
A ds |
|
A ds |
|
||
|
L |
|
R |
|
|
|
= N |
|
для плоской задачи, |
||||
ds |
ds |
|||||
|
|
|
|
|||
|
L |
|
R |
|
|
|