3-kmps_vmsm
.pdf
|
7 Требования к отчету |
|
|
7.1 Отчет предоставляется один на брига- |
|
|
ду в электронном виде в формате документа |
|
|
Word. |
|
|
7.2 Отчет должен содержать: |
|
|
- титульный лист; |
|
|
- исходные данные (вид модели, основ- |
|
|
ные формулы); |
|
|
- геометрическую модель с сеткой ко- |
|
|
нечных элементов; |
|
|
- картину поля; |
|
|
- локальные значения в одной точке; |
|
|
- интегральные значения в контуре; |
|
|
- графики четырех величин; |
|
Рисунок 25 – Выбор столбцов таблицы |
- таблицу значений для графиков; |
|
- выводы по работе. |
||
|
7.3 Представить по выполненной работе на дискете или ином носителе следующие файлы:
-KMPS-LR3_IIT333-30.doc - отчет в виде документа Word;
-KMPS-LR3_IIT333-30.pbm - описание задачи ELCUT;
-KMPS-LR3_IIT333-30.mod - геометрическая модель;
-KMPS-LR3_IIT333-30.dms - описание физических параметров (свойств материалов) модели;
-KMPS-LR3_IIT333-30.геs - результаты расчета.
8 Защита лабораторной работы
8.1К защите допускается студент, выполнивший лабораторную работу и представивший отчет в полном объеме.
8.2Работа защищается каждым студентом индивидуально в письменном виде. На защите необходимо показать знание теории моделирования на компонентном иерархическом уровне (микроуровне) и практических навыков работы с системой моделирования по методу конечных элементов ELCUT.
9 Контрольные вопросы
9.1Общая модель Максвелла (дифференциальная и интегральная формы записи уравнений и их геометрическая интерпретация), а именно уравнения:
-электромагнитной связи;
-непрерывности;
-описывающие свойства среды (материалов);
-граничные условия (Неймана, Дирихле);
-дополнительные уравнения, связывающие параметры электромагнитного поля (ЭМП с потенциалами);
-Уравнения Лапласа и Пуассона;
9.2Вывод уравнений моделей:
-векторной магнитостатической;
9.3.Метод конечных элементов:
-сущность метода;
11
-дискретизация;
-свойства блоков (материалов);
-свойства ребер и вершин (граничные условия). 9.4 Работа с системой моделирования ELCUT:
-постановка задачи;
-построение геометрической модели и сетки конечных элементов;
-задание свойств блоков (материалов), источников полей;
-задание свойств ребер (граничных условий);
-анализ решения задачи.
10 Варианты задания
10.1 Магнитные свойства ферромагнитных материалов
Рисунок26 – Начальные кривые намагничивания ферромагнитных материлов 1 - сталь низкоуглеродистая электротехническая марки Э отожженная; 2 - сталь качест-
венная конструкционная марки 10 отожженная; 3 - сталь качественная конструкционная марки 20 отожженная; 4 - сталь листовая электротехническая марки Э; 5 - сталь листовая электротехническая холоднокатаная марки Э-330; 6 - чугун ковкий американский отожженный; 7 – чугун серый легированный марки № 09 отожженный; 8 – чугун марки № 09 неотожженный; 9 – высоконикелевый пермаллой марки 79НМ; 10 – низконикелевый пермаллой марки 5ОН; 11 – низконикелевый пермаллой марки 50НХС; 12 – пермендюр.
12
Таблица 1 – Варианты заданий
№ |
U, |
Схема |
|
Размеры магнитной цепи, мм |
|
|
Материал магнитопровода |
||||||||
|
|
В, |
(ВS, Тл) № по рисунку1.1 |
||||||||||||
пп |
B |
МЦ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Тл |
|
|
|||||
а |
b |
с |
d |
e |
f |
g |
h |
..неподвижного |
…якоря |
||||||
1 |
6 |
1A |
20 |
100 |
20 |
25 |
30 |
25 |
5 |
70 |
В4=1.5 |
(2.3) |
1 |
(2.3) |
2 |
2 |
12 |
1B |
35 |
150 |
30 |
35 |
40 |
40 |
8 |
150 |
В2=1.0 |
(2.3) |
1 |
(1.5) |
8 |
3 |
24 |
1C |
30 |
140 |
5 |
2 |
20 |
15 |
10 |
140 |
В6=0.4 |
(0.9) |
9 |
(2.3) |
1 |
4 |
48 |
2A |
25 |
90 |
20 |
25 |
25 |
20 |
4 |
80 |
В3=1.3 |
(2.3) |
1 |
(2.3) |
2 |
5 |
110 |
2B |
25 |
120 |
12 |
24 |
16 |
14 |
6 |
80 |
В7=0.8 |
(1.5) |
8 |
(2.3) |
3 |
6 |
6 |
2C |
42 |
140 |
4 |
1 |
20 |
10 |
10 |
140 |
В2=1.6 |
(2.1) |
4 |
(2.3) |
1 |
7 |
12 |
3A |
26 |
80 |
22 |
24 |
26 |
20 |
8 |
80 |
В3=1.1 |
(2.3) |
2 |
(1.5) |
8 |
8 |
24 |
3B |
50 |
220 |
12 |
24 |
16 |
14 |
6 |
80 |
В1=1.6 |
(2.3) |
6 |
(2.5) |
12 |
9 |
48 |
3C |
50 |
144 |
5 |
0 |
20 |
12 |
10 |
160 |
В7=0.8 |
(2.3) |
9 |
(1.1) |
11 |
10 |
110 |
4A |
28 |
90 |
24 |
26 |
28 |
26 |
8 |
90 |
В2=1.3 |
(2.3) |
7 |
(2.3) |
1 |
11 |
6 |
4B |
50 |
200 |
12 |
24 |
16 |
14 |
10 |
100 |
В2=1.2 |
(2.3) |
1 |
(2.3) |
2 |
12 |
12 |
4C |
34 |
140 |
3 |
1 |
20 |
8 |
10 |
140 |
В7=1.8 |
(2.3) |
7 |
(2.3) |
12 |
13 |
24 |
5A |
20 |
90 |
22 |
20 |
22 |
24 |
10 |
90 |
В8=1.6 |
(2.1) |
4 |
(2.3) |
1 |
14 |
48 |
5B |
55 |
220 |
14 |
28 |
15 |
2 |
10 |
100 |
В7=2.0 |
(2.3) |
1 |
(2.3) |
2 |
15 |
110 |
5C |
34 |
140 |
3 |
1 |
20 |
8 |
10 |
140 |
В6=1.6 |
(2.3) |
8 |
(2.3) |
2 |
16 |
6 |
6A |
30 |
100 |
22 |
20 |
22 |
24 |
10 |
100 |
В7=1.5 |
(2.1) |
4 |
(2.5) |
12 |
17 |
12 |
6B |
50 |
200 |
16 |
28 |
15 |
2 |
10 |
120 |
В2=1.1 |
(2.3) |
7 |
(2.5) |
12 |
18 |
24 |
6C |
40 |
140 |
4 |
2 |
20 |
10 |
10 |
100 |
В7=1.4 |
(2.3) |
3 |
(2.5) |
12 |
19 |
48 |
6C |
36 |
100 |
3 |
2 |
20 |
6 |
15 |
80 |
В1=1.6 |
(2.3) |
2 |
(2.5) |
12 |
20 |
110 |
6B |
25 |
140 |
10 |
22 |
11 |
1 |
8 |
120 |
В2=1.8 |
(2.5) |
12 |
(2.1) |
4 |
21 |
6 |
6A |
50 |
150 |
22 |
24 |
25 |
24 |
8 |
150 |
В3=1.4 |
(2.1) |
4 |
(2.3) |
2 |
22 |
12 |
5C |
30 |
120 |
3 |
1 |
15 |
8 |
15 |
120 |
В7=1.6 |
(2.3) |
1 |
(2.5) |
12 |
23 |
24 |
5B |
20 |
140 |
10 |
22 |
11 |
1 |
8 |
120 |
В6=1.0 |
(1.5) |
8 |
(2.3) |
1 |
24 |
48 |
5A |
45 |
120 |
24 |
24 |
22 |
25 |
8 |
100 |
В1=1.0 |
(1.5) |
8 |
(2.5) |
12 |
25 |
110 |
4C |
30 |
120 |
3 |
1 |
15 |
8 |
15 |
120 |
В7=1.1 |
(1.8) |
6 |
(2.1) |
4 |
26 |
6 |
4B |
80 |
240 |
16 |
30 |
15 |
16 |
12 |
120 |
В1=1.8 |
(2.3) |
2 |
(2.3) |
1 |
27 |
12 |
4A |
40 |
100 |
20 |
22 |
24 |
25 |
10 |
100 |
В3=1.2 |
(1.9) |
5 |
(1.5) |
8 |
28 |
24 |
3C |
40 |
80 |
5 |
0 |
20 |
12 |
16 |
120 |
В3=2,2 |
(2.5) |
12 |
(2.3) |
2 |
31 |
6 |
6C |
34 |
100 |
4 |
1 |
20 |
10 |
20 |
140 |
В6=1.4 |
(2.3) |
1 |
(2.3) |
2 |
32 |
12 |
6B |
80 |
180 |
14 |
30 |
16 |
2 |
10 |
140 |
В2=1.1 |
(2.3) |
1 |
(1.5) |
8 |
33 |
24 |
6A |
80 |
200 |
42 |
40 |
42 |
44 |
12 |
150 |
В8=0.7 |
(0.9) |
9 |
(2.3) |
1 |
34 |
48 |
5C |
40 |
130 |
6 |
2 |
25 |
10 |
20 |
140 |
В7=1.4 |
(2.3) |
1 |
(2.3) |
2 |
35 |
110 |
5B |
50 |
180 |
15 |
30 |
16 |
2 |
10 |
140 |
В2=1.0 |
(1.5) |
8 |
(1.7) |
3 |
36 |
6 |
5A |
60 |
140 |
42 |
40 |
42 |
44 |
10 |
140 |
В8=1.6 |
(2.1) |
4 |
(2.3) |
1 |
37 |
12 |
4C |
40 |
130 |
6 |
2 |
25 |
10 |
20 |
140 |
В8=1.2 |
(2.3) |
2 |
(1.5) |
8 |
38 |
24 |
4B |
60 |
160 |
15 |
30 |
16 |
14 |
10 |
140 |
В7=1.4 |
(1.8) |
6 |
(2.5) |
12 |
39 |
48 |
4A |
50 |
110 |
42 |
40 |
42 |
44 |
7 |
110 |
В8=0.7 |
(0.9) |
9 |
(1.1) |
11 |
40 |
110 |
3C |
36 |
120 |
3 |
0 |
20 |
6 |
15 |
120 |
В8=1.2 |
(1.5) |
7 |
(2.3) |
1 |
41 |
6 |
3B |
60 |
200 |
16 |
30 |
15 |
16 |
10 |
80 |
В7=1.8 |
(2.3) |
1 |
(2.3) |
2 |
42 |
12 |
3A |
35 |
80 |
32 |
34 |
36 |
34 |
10 |
80 |
В2=1.1 |
(1.5) |
7 |
(2.5) |
12 |
43 |
24 |
2C |
30 |
100 |
3 |
1 |
20 |
6 |
15 |
100 |
В7=1.6 |
(2.1) |
4 |
(2.3) |
1 |
44 |
48 |
2B |
30 |
100 |
14 |
26 |
13 |
15 |
5 |
90 |
В6=1.3 |
(1.5) |
7 |
(2.3) |
2 |
45 |
110 |
2A |
35 |
80 |
30 |
30 |
35 |
30 |
8 |
80 |
В8=1.2 |
(1.5) |
8 |
(2.3) |
2 |
46 |
6 |
1C |
20 |
120 |
5 |
1 |
15 |
15 |
15 |
120 |
В5=1.6 |
(2.1) |
4 |
(2.5) |
12 |
47 |
12 |
1B |
40 |
90 |
30 |
35 |
30 |
30 |
6 |
90 |
В2=1.0 |
(1.5) |
7 |
(2.5) |
12 |
48 |
24 |
1A |
30 |
70 |
25 |
40 |
35 |
35 |
7 |
100 |
В3=0.9 |
(1.7) |
3 |
(2.5) |
12 |
49 |
48 |
1A |
40 |
90 |
45 |
50 |
50 |
50 |
9 |
120 |
В2=1.4 |
(2.3) |
2 |
(2.5) |
12 |
50 |
110 |
1B |
50 |
200 |
50 |
50 |
55 |
60 |
10 |
200 |
В8=1.5 |
(2.3) |
12 |
(2.1) |
4 |
51 |
6 |
1C |
22 |
130 |
6 |
2 |
25 |
20 |
20 |
140 |
В5=1.3 |
(2.3) |
4 |
(2.3) |
2 |
52 |
12 |
2A |
40 |
100 |
50 |
45 |
50 |
45 |
5 |
100 |
В8=1.7 |
(2.3) |
1 |
(2.5) |
12 |
53 |
24 |
2B |
50 |
120 |
15 |
30 |
16 |
14 |
8 |
100 |
В5=1.1 |
(1.5) |
8 |
(2.3) |
1 |
54 |
48 |
2C |
26 |
90 |
3 |
1 |
20 |
10 |
12 |
140 |
В8=1.1 |
(1.5) |
8 |
(2.5) |
12 |
55 |
110 |
3A |
50 |
100 |
46 |
48 |
52 |
54 |
6 |
12 |
В2=1.0 |
(1.8) |
6 |
(2.1) |
4 |
56 |
6 |
3B |
40 |
140 |
15 |
30 |
16 |
14 |
8 |
100 |
В5=1.8 |
(2.3) |
2 |
(2.3) |
1 |
57 |
12 |
3C |
32 |
80 |
4 |
0 |
20 |
12 |
16 |
140 |
В7=1.2 |
(1.9) |
5 |
(1.5) |
8 |
58 |
110 |
4C |
60 |
160 |
6 |
2 |
25 |
15 |
20 |
160 |
В8=1.0 |
(1.8) |
6 |
(1.7) |
3 |
13
14
15
16