موتور آهنربای دائمی سه بعدی
معرفی
موتورهای آهنربای دائم (PM) در بسیاری از کاربردهای پیشرفته، به عنوان مثال در وسایل نقلیه الکتریکی و هیبریدی استفاده می شوند. یک محدودیت مهم طراحی این است که آهنرباهای دائمی به دمای بالا حساس هستند. تلفات جریان گردابی در قطعات فولادی/آهنی موتور را می توان به راحتی با لمینت کردن آنها کاهش داد. با این حال، به دلیل محدودیت های ساخت، آهنرباهای دائمی را نمی توان به راحتی لمینیت کرد، بنابراین گرمایش می تواند کاملاً قابل توجه باشد همانطور که در این مدل نشان داده شده است.
تعریف مدل
یک موتور آهنربای دائم 18 قطبی به صورت سه بعدی مدل سازی شده است. تقارن بخش و تقارن آینه محوری برای کاهش تلاش محاسباتی در حین ثبت رفتار سه بعدی کامل دستگاه استفاده می شود. شکل 1 موتور کامل PM را نشان می دهد.
شکل 1: ترسیم موتور آهنربای دائمی که نحوه ساخت روتور و آهن استاتور (خاکستری)، سیم پیچ استاتور (Cu) و آهنرباهای دائمی (آبی/قرمز بسته به مغناطش شعاعی) را نشان می دهد. بخش ضد متقارن با خط چین نشان داده می شود. علاوه بر این از تقارن آینه ای در جهت محوری (خارج از صفحه) استفاده می شود.
بخش رسانای روتور با استفاده از قانون آمپر مدلسازی میشود:
در حالی که بخشهای نارسانای روتور و استاتور با استفاده از یک معادله بقای شار مغناطیسی برای پتانسیل مغناطیسی اسکالر مدلسازی میشوند:
چرخش با استفاده از رابط فیزیک آماده برای ماشینهای دوار مدلسازی میشود. بخش مرکزی هندسه، شامل روتور و بخشی از شکاف هوا، به صورت چرخشی نسبت به سیستم مختصات استاتور مدلسازی میشود. روتور و استاتور به عنوان دو شی هندسی مجزا ایجاد می شوند، بنابراین لازم است از یک مجموعه استفاده شود (برای جزئیات به فصل هندسه در کتابچه راهنمای مرجع مولتیفیزیک COMSOL مراجعه کنید ).
تلفات الکترومغناطیسی در آهنرباها با مطالعه تلفات زمان تا فرکانس محاسبه می شود. این میتواند بعداً بهعنوان منبع گرمای توزیعشده، با میانگین زمانی در تجزیه و تحلیل انتقال حرارت جداگانه (شامل نمیشود) استفاده شود. مقیاس زمانی حرارتی معمولاً بسیار بزرگتر از تغییرات زمانی تلفات جریان گردابی است، بنابراین جداسازی تحلیلهای الکترومکانیکی و حرارتی معمولاً برای کارایی محاسباتی ضروری است.
نتایج و بحث
شکل 2 چگالی شار مغناطیسی موتور را در حالت ساکن نشان می دهد، که شرایط اولیه برای شبیه سازی وابسته به زمان است. در این حالت جریان سیم پیچ صفر است.
شکل 2: چگالی شار مغناطیسی از آهنرباهای دائمی فقط با روتور در حالت استراحت.
شکل 3 چگالی شار مغناطیسی موتور را پس از چرخش زاویه یک بخش نشان می دهد. در این نمودار حوزه های هوا و کویل برای دید بهتر حذف شده اند.
شکل 3: چگالی شار مغناطیسی پس از چرخش زاویه یک بخش.
شکل 4 تکامل زمانی کل تلفات جریان گردابی در آهنربا را نشان می دهد.
شکل 4: تلفات جریان گردابی در آهنرباها به عنوان تابعی از زمان.
شکل 5 میانگین زمان تلفات جریان گردابی در آهنربا را در یک دوره نشان می دهد.
شکل 5: چگالی توان تلفات جریان گردابی میانگین زمان در آهنربا.
مسیر کتابخانه برنامه: ACDC_Module/Devices,_Motors_and_Generators/pm_motor_3d
دستورالعمل مدلسازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی Model Wizard کلیک کنید .
مدل جادوگر
1
|
در پنجره Model Wizard ، روی 3D کلیک کنید .
|
2
|
در درخت Select Physics ، AC/DC>Electromagnetics and Mechanics>Rotating Machinery, Magnetic (rmm) را انتخاب کنید .
|
3
|
روی افزودن کلیک کنید .
|
4
|
روی مطالعه کلیک کنید .
|
5
|
در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Stationary را انتخاب کنید .
|
6
|
روی Done کلیک کنید .
|
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید .
|
3
|
روی Load from File کلیک کنید .
|
4
|
به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل pm_motor_3d_parameters.txt دوبار کلیک کنید .
|
هندسه 1
واردات 1 (imp1)
1
|
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی واردات کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای واردات ، بخش واردات را پیدا کنید .
|
3
|
روی Browse کلیک کنید .
|
4
|
به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل pm_motor_3d.mphbin دوبار کلیک کنید .
|
5
|
روی Import کلیک کنید .
|
فرم اتحادیه (فین)
باید از یک مجموعه استفاده شود تا قطعات روتور و استاتور به طور مستقل مشبک شوند.
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Geometry 1 روی Form Union (fin) کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات Form Union/Assembly ، بخش Form Union/Assembly را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست Action ، Form an assembly را انتخاب کنید .
|
4
|
تیک Create imprints را انتخاب کنید .
|
5
|
در نوار ابزار Home ، روی Build All کلیک کنید .
|
6
|
روی دکمه Wireframe Rendering در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
|
مواد
به تعریف مواد ادامه دهید.
مواد را اضافه کنید
1
|
در نوار ابزار Home ، روی Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material باز شود .
|
2
|
به پنجره Add Material بروید .
|
3
|
در درخت، Built-in>Air را انتخاب کنید .
|
4
|
روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
5
|
در درخت، AC/DC> Soft Iron (Without Losses) را انتخاب کنید .
|
6
|
روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
7
|
در درخت، AC/DC>Hard Magnetic Materials>Sintered NdFeB Grades (استاندارد چینی )>N50 (Sintered NdFeB) را انتخاب کنید .
|
8
|
روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
9
|
در درخت، Built-in>Aluminium را انتخاب کنید .
|
10
|
روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
11
|
در درخت، Built-in>Structural steel را انتخاب کنید .
|
12
|
روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
13
|
در درخت، Built-in>Copper را انتخاب کنید .
|
14
|
روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
15
|
در نوار ابزار Home ، روی Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material بسته شود .
|
مواد
آهن نرم (بدون تلفات) (mat2)
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Materials روی Soft Iron (Without Losses) (mat2) کلیک کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 4 و 12 را انتخاب کنید.
|
برای سادهترین راهاندازی مدلسازی، هر جا که از فرمول پتانسیل بردار مغناطیسی استفاده میشود، رسانایی محدود اضافه میشود.
3
|
در پنجره تنظیمات برای Material ، قسمت Material Contents را پیدا کنید .
|
4
|
در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
|
ویژگی
|
متغیر
|
ارزش
|
واحد
|
گروه اموال
|
رسانایی الکتریکی
|
sigma_iso ; sigmaii = sigma_iso، sigmaij = 0
|
1[S/m]
|
S/m
|
پایه ای
|
مواد مغناطیسی آهنربای دائمی را سفارشی کنید.
آهن ربا
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Materials روی N50 (Sintered NdFeB) (mat3) کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات مواد ، Magnet را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
|
3
|
فقط دامنه 14 را انتخاب کنید.
|
4
|
قسمت محتوای مواد را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
|
ویژگی
|
متغیر
|
ارزش
|
واحد
|
گروه اموال
|
رسانایی الکتریکی
|
sigma_iso ; sigmaii = sigma_iso، sigmaij = 0
|
7e5
|
S/m
|
پایه ای
|
گذر نسبی
|
epsilonr_iso ; epsilonrii = epsilonr_iso، epsilonrij = 0
|
1
|
1
|
پایه ای
|
نفوذپذیری پس زدگی
|
murec_iso ; murecii = murec_iso، murecij = 0
|
1.02
|
1
|
چگالی شار باقی می ماند
|
آنها هنجار چگالی جریان باقی می مانند
|
شماره هنجار
|
1[T]
|
تی
|
چگالی شار باقی می ماند
|
آلومینیوم (mat4)
1
|
در پنجره Model Builder ، روی آلومینیوم (mat4) کلیک کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 1-3 را انتخاب کنید.
|
برخی از مواد، مانند این مورد، در شبیه سازی استفاده نمی شوند، اما می توانند بعدا مفید باشند، برای مثال در شبیه سازی انتقال حرارت.
فولاد سازه (mat5)
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Structural steel (mat5) کلیک کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 13، 15 و 16 را انتخاب کنید.
|
مس (mat6)
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Copper (mat6) کلیک کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 7-9 را انتخاب کنید.
|
ماشین آلات دوار، مغناطیسی (RMM)
برای تنظیم فیزیک اقدام کنید. شبیه سازی الکترومغناطیسی را به حوزه های مربوطه محدود کنید.
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Rotating Machinery, Magnetic (rmm) کلیک کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 4-12 و 14 را انتخاب کنید.
|
از عناصر خطی استفاده کنید تا راه حل را تا حد امکان سریع و قوی کنید.
3
|
در پنجره تنظیمات برای ماشینهای دوار ، مغناطیسی ، برای گسترش بخش گسستهسازی کلیک کنید .
|
4
|
از لیست پتانسیل برداری مغناطیسی ، خطی را انتخاب کنید .
|
5
|
از لیست پتانسیل اسکالر مغناطیسی ، خطی را انتخاب کنید .
|
حفاظت از شار مغناطیسی – هوا
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Domains کلیک کنید و Magnetic Flux Conservation را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای حفظ شار مغناطیسی ، حفاظت شار مغناطیسی – air را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید .
|
3
|
قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . روی Paste Selection کلیک کنید .
|
4
|
در کادر محاورهای Paste Selection ، 5-6، 10-11 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
|
5
|
روی OK کلیک کنید .
|
حفظ شار مغناطیسی – آهن
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Domains کلیک کنید و Magnetic Flux Conservation را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات مربوط به حفظ شار مغناطیسی ، در قسمت نوشتار Label ، Magnetic Flux Conservation – iron را تایپ کنید .
|
3
|
قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . روی Paste Selection کلیک کنید .
|
4
|
در کادر محاوره ای Paste Selection ، عدد 12 را در قسمت انتخاب متن تایپ کنید.
|
5
|
روی OK کلیک کنید .
|
6
|
در پنجره تنظیمات برای حفظ شار مغناطیسی ، بخش Constitutive Relation B-H را پیدا کنید .
|
7
|
از لیست مدل مغناطیسی ، منحنی BH را انتخاب کنید .
|
قانون آمپر – هسته استاتور
1
|
در نوار ابزار فیزیک ، روی Domains کلیک کنید و قانون آمپر را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات قانون آمپر ، قانون آمپر – هسته استاتور را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
|
3
|
قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . روی Paste Selection کلیک کنید .
|
4
|
در کادر محاورهای Paste Selection ، 4 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
|
5
|
روی OK کلیک کنید .
|
6
|
در پنجره تنظیمات قانون آمپر ، بخش Constitutive Relation B-H را پیدا کنید .
|
7
|
از لیست مدل مغناطیسی ، منحنی BH را انتخاب کنید .
|
محاسبه ضرر 1
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Attributes کلیک کنید و Loss Calculation را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای محاسبه ضرر ، بخش مدل ضرر را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست مدل Loss ، Steinmetz را انتخاب کنید .
|
آهنربا رسانا 1
حالا یک آهنربا اضافه کنید. با خروج از تنظیمات پیش فرض، ایزوله الکتریکی در تمام مرزها فرض می شود. تغییر این فرض با تغییر محدودیت برای جریان های القایی امکان پذیر است.
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Domains کلیک کنید و Conducting Magnet را انتخاب کنید .
|
2
|
فقط دامنه 14 را انتخاب کنید.
|
محاسبه ضرر 1
در نوار ابزار Physics ، روی Attributes کلیک کنید و Loss Calculation را انتخاب کنید .
شمال 1
1
|
در پنجره Model Builder ، روی North 1 کلیک کنید .
|
2
|
فقط Boundary 100 را انتخاب کنید.
|
جنوبی 1
1
|
در پنجره Model Builder ، روی South 1 کلیک کنید .
|
2
|
فقط مرز 99 را انتخاب کنید.
|
کویل 1
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Domains کلیک کنید و Coil را انتخاب کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 7-9 را انتخاب کنید.
|
3
|
در پنجره تنظیمات برای کویل ، بخش کویل را پیدا کنید .
|
4
|
از لیست مدل Conductor ، چند چرخشی همگن را انتخاب کنید .
|
5
|
از لیست نوع سیم پیچ ، Numeric را انتخاب کنید .
|
6
|
در قسمت متنی سیم پیچ I ، I0*sin(omega*t) را تایپ کنید .
|
7
|
بخش هادی چند چرخشی همگن را پیدا کنید . در قسمت متن N ، 1 را تایپ کنید .
|
8
|
در قسمت متن سیم ، a_coil را تایپ کنید .
|
محاسبه ضرر 1
در نوار ابزار Physics ، روی Attributes کلیک کنید و Loss Calculation را انتخاب کنید .
تجزیه و تحلیل هندسه 1
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Geometry Analysis 1 کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای تجزیه و تحلیل هندسه ، بخش هندسه سیم پیچ را پیدا کنید .
|
3
|
زیربخش مشخصات تقارن را پیدا کنید . در قسمت متن F L ، 2 را تایپ کنید .
|
این به دلیل این واقعیت است که فقط نیمی از سیم پیچ گنجانده شده است.
جهت جریان را در سیم پیچ مشخص کنید.
ورودی 1
1
|
در پنجره Model Builder ، گره Geometry Analysis 1 را گسترش دهید ، سپس روی Input 1 کلیک کنید .
|
2
|
فقط مرز 43 را انتخاب کنید.
|
بزرگنمایی کنید تا فلش جهت را ببینید.
3
|
روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
|
تجزیه و تحلیل هندسه 1
در پنجره Model Builder ، روی Geometry Analysis 1 کلیک کنید .
خروجی 1
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Attributes کلیک کنید و Output را انتخاب کنید .
|
2
|
فقط مرز 61 را انتخاب کنید.
|
ماشین آلات دوار، مغناطیسی (RMM)
کویل 1
در پنجره Model Builder ، گره Component 1 (comp1)> Rotating Machinery, Magnetic (rmm)>Coil 1 را جمع کنید .
جزء 1 (COMP1)
دامنه چرخشی 1
1
|
در نوار ابزار تعاریف ، روی Moving Mesh کلیک کنید و Domains> Rotating Domain را انتخاب کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 10–12 و 14 را انتخاب کنید.
|
3
|
در پنجره تنظیمات برای چرخش دامنه ، قسمت چرخش را پیدا کنید .
|
4
|
در قسمت متن α ، omega_rotor*t را تایپ کنید .
|
5
|
قسمت Axis را پیدا کنید . بردار u rot را به صورت مشخص کنید
|
0
|
ایکس
|
0
|
Y
|
-1
|
ز
|
ماشین آلات دوار، مغناطیسی (RMM)
محاسبه نیرو 1
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Domains کلیک کنید و Force Calculation را انتخاب کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 12 و 14 را انتخاب کنید.
|
رفع گیج برای A-field 1
گیج پتانسیل بردار مغناطیسی را ثابت کنید.
در نوار ابزار Physics ، روی Domains کلیک کنید و Gauge Fixing for A-field را انتخاب کنید .
شرایط دوره ای 1
تناوب مدل را تنظیم کنید. از ویژگی های جداگانه برای استاتور و روتور و برای پتانسیل برداری و اسکالر به ترتیب استفاده کنید.
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Boundaries کلیک کنید و Periodic Condition را انتخاب کنید .
|
2
|
فقط مرزهای 26، 32، 71 و 72 را انتخاب کنید.
|
3
|
در پنجره تنظیمات برای وضعیت دوره ای ، بخش وضعیت دوره ای را پیدا کنید .
|
4
|
از لیست نوع تناوب ، Antiperiodicity را انتخاب کنید .
|
شرایط دوره ای 2
1
|
روی Periodic Condition 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای شرایط دوره ای ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید .
|
3
|
روی Clear Selection کلیک کنید .
|
4
|
فقط مرزهای 23 و 73 را انتخاب کنید.
|
شرایط دوره ای 3
1
|
روی Periodic Condition 2 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای شرایط دوره ای ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید .
|
3
|
روی Clear Selection کلیک کنید .
|
4
|
فقط مرزهای 74، 78، 82، و 113–115 را انتخاب کنید.
|
تقارن بخش 1
شرط جفت را برای رابط روتور-استاتور اضافه کنید.
1
|
در نوار ابزار Physics ، روی Pairs کلیک کنید و Sector Symmetry را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای تقارن بخش ، بخش انتخاب جفت را پیدا کنید .
|
3
|
در قسمت Pairs ، روی افزودن کلیک کنید .
|
4
|
در کادر محاوره ای افزودن ، Identity Boundary Pair 3 (ap3) را در لیست جفت ها انتخاب کنید .
|
5
|
روی OK کلیک کنید .
|
6
|
در پنجره تنظیمات برای تقارن بخش ، بخش تنظیمات بخش را پیدا کنید .
|
7
|
در قسمت متنی n بخش ، n_sectors را تایپ کنید .
|
8
|
از لیست نوع تناوب ، Antiperiodicity را انتخاب کنید .
|
برای مشاهده گزینه های فیزیک بیشتر، گزینه را روشن کنید.
9
|
روی دکمه Show More Options در نوار ابزار Model Builder کلیک کنید .
|
10
|
در کادر محاورهای Show More Options ، در درخت، کادر را برای گره Physics>Advanced Physics Options انتخاب کنید .
|
11
|
روی OK کلیک کنید .
|
برای بهبود ثبات عددی از قیود ضعیف استفاده کنید.
12
|
در پنجره تنظیمات برای تقارن بخش ، برای گسترش بخش تنظیمات محدودیت کلیک کنید .
|
13
|
تیک استفاده از محدودیت های ضعیف را انتخاب کنید .
|
محاسبه گشتاور Arkkio 1
محاسبه گشتاور را با استفاده از روش Arkkio اضافه کنید.
در نوار ابزار Physics ، روی Domains کلیک کنید و Arkkio Torque Calculation را انتخاب کنید .
تعاریف
تنظیم متغیرها و سایر تعاریف مورد استفاده برای تعریف خروجی سفارشی شده.
ادغام – آهنربا
1
|
در نوار ابزار تعاریف ، روی Nonlocal Couplings کلیک کرده و Integration را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای ادغام ، Integration – Magnet را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
|
3
|
در قسمت متنی نام اپراتور ، عبارت intop1_magnet را تایپ کنید .
|
4
|
فقط دامنه 14 را انتخاب کنید.
|
یکپارچه سازی – کویل
1
|
روی Integration – Magnet کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای ادغام ، Integration – Coil را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
|
3
|
در قسمت متنی نام اپراتور ، عبارت intop2_coil را تایپ کنید .
|
4
|
بخش انتخاب منبع را پیدا کنید . روی Clear Selection کلیک کنید .
|
5
|
فقط دامنه های 7-9 را انتخاب کنید.
|
پروب متغیر جهانی 1 – گشتاور
کاوشگرهایی را برای ترسیم در حین حل تعریف کنید.
1
|
در نوار ابزار تعاریف ، روی Probes کلیک کنید و Global Variable Probe را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای پروب متغیر جهانی ، کاوشگر متغیر جهانی 1 – گشتاور را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید .
|
3
|
قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، rmm.Tax_0*n_sectors*2 را تایپ کنید .
|
4
|
چک باکس Description را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، گشتاور محوری (N*m) را تایپ کنید .
|
پروب متغیر جهانی 2 – روش گشتاور Arkkio
1
|
روی Global Variable Probe 1 – Torque کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای کاوشگر متغیر جهانی ، در قسمت نوشتار برچسب ، روش Global Variable Probe 2 – Arkkio’s Torque را تایپ کنید .
|
3
|
قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، rmm.Tark_1*2 را تایپ کنید .
|
4
|
در قسمت متن توضیحات ، Arkkio’s Torque Method (N*m) را تایپ کنید .
|
پروب متغیر جهانی 3 – از دست دادن آهنربا
1
|
در نوار ابزار تعاریف ، روی Probes کلیک کنید و Global Variable Probe را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای پروب متغیر جهانی ، کاوشگر متغیر جهانی 3 – از دست دادن مگنت را در قسمت نوشتاری برچسب تایپ کنید .
|
3
|
قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، عبارت intop1_magnet(rmm.Qh)*n_sectors*2 را تایپ کنید .
|
4
|
چک باکس Description را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Losses in Magnets (W) را تایپ کنید .
|
5
|
کلیک کنید تا قسمت Table and Window Settings گسترش یابد . از لیست پنجره Plot ، پنجره جدید را انتخاب کنید .
|
پروب متغیر جهانی 4 – از دست دادن سیم پیچ
1
|
روی Global Variable Probe 3 – Magnet Loss راست کلیک کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای پروب متغیر جهانی ، کاوشگر متغیر جهانی 4 – از دست دادن سیم پیچ را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
|
3
|
قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، intop2_coil(rmm.Qh)*n_sectors*2 را تایپ کنید .
|
4
|
در قسمت متن توضیحات ، Losses in Coils (W) را تایپ کنید .
|
تعاریف
در پنجره Model Builder ، گره Component 1 (comp1)>Definitions را جمع کنید .
ماشین آلات دوار، مغناطیسی (RMM)
در پنجره Model Builder ، گره Component 1 (comp1)> Rotating Machinery, Magnetic (rmm) را جمع کنید .
مش 1
بعد، مش را ایجاد کنید. از مش پیشنهاد شده توسط فیزیک به عنوان نقطه شروع استفاده کنید.
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات مش ، قسمت Physics-Controlled Mesh را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست اندازه عنصر ، Fine را انتخاب کنید .
|
اندازه
1
|
روی Component 1 (comp1)>Mesh 1 کلیک راست کرده و Edit Physics-Induced Sequence را انتخاب کنید .
|
2
|
روی Size کلیک راست کرده و Build Selected را انتخاب کنید .
|
از یک مش ریزتر در سمت آهنربا رو به استاتور استفاده کنید.
سایز 1
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Mesh 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید .
|
4
|
فقط مرزهای 92، 100 و 109 را انتخاب کنید.
|
5
|
بخش اندازه عنصر را پیدا کنید . روی دکمه Custom کلیک کنید .
|
6
|
قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید .
|
7
|
کادر انتخاب حداکثر اندازه عنصر را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 0.0005 را تایپ کنید .
|
8
|
روی Build Selected کلیک کنید .
|
مرزهای جفت به مش ظریف تری در مرز مقصد نیاز دارند، بنابراین مش بندی سفارشی برای مبدا و مقصد مورد نیاز است.
مثلثی رایگان 2
1
|
در نوار ابزار Mesh ، روی Boundary کلیک کنید و Free Triangular را انتخاب کنید .
|
2
|
فقط مرز 36 را انتخاب کنید.
|
سایز 1
1
|
روی Free Triangular 2 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید .
|
3
|
روی دکمه Custom کلیک کنید .
|
4
|
قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید .
|
5
|
کادر انتخاب حداکثر اندازه عنصر را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 0.001 را تایپ کنید .
|
مثلثی رایگان 3
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Mesh 1 روی Free Triangular 2 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای Free Triangular ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید .
|
3
|
روی Clear Selection کلیک کنید .
|
4
|
فقط Boundary 75 را انتخاب کنید.
|
سایز 1
1
|
در پنجره Model Builder ، گره Free Triangular 3 را گسترش دهید ، سپس روی Size 1 کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید .
|
3
|
در قسمت متن حداکثر اندازه عنصر ، 0.001/1.25 را تایپ کنید .
|
4
|
روی Build Selected کلیک کنید .
|
5
|
روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
|
سایز 1
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Free Triangular 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست از پیش تعریف شده ، Extra fine را انتخاب کنید .
|
4
|
روی Build Selected کلیک کنید .
|
مرزهای تناوبی به مش های یکسان نیاز دارند و این قسمت توسط فیزیک تنظیم شده است.
کپی 3
1
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Mesh 1 روی Copy 3 کلیک راست کرده و Build Selected را انتخاب کنید .
|
2
|
روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
|
Tetrahedral رایگان 1
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Free Tetrahedral 1 کلیک کنید .
|
2
|
فقط دامنه های 4-12 را انتخاب کنید.
|
از مش چهاروجهی آزاد در همه حوزه ها به جز آهنربا استفاده کنید.
سایز 1
1
|
روی Free Tetrahedral 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست سطح موجودیت هندسی ، Edge را انتخاب کنید .
|
4
|
فقط لبه های 105 و 124 را انتخاب کنید.
|
5
|
بخش اندازه عنصر را پیدا کنید . روی دکمه Custom کلیک کنید .
|
6
|
قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید .
|
7
|
کادر انتخاب حداکثر اندازه عنصر را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 0.001/2 را تایپ کنید .
|
از یک شبکه لایه مرزی برای تشخیص عمق پوست در آهنربا استفاده کنید.
8
|
روی Build Selected کلیک کنید .
|
لایه های مرزی 1
1
|
در نوار ابزار Mesh ، روی Boundary Layers کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای لایه های مرزی ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید .
|
4
|
فقط دامنه 14 را انتخاب کنید.
|
ویژگی های لایه مرزی
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Boundary Layer Properties کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای ویژگی های لایه مرزی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید .
|
3
|
روی Paste Selection کلیک کنید .
|
4
|
در کادر محاوره ای Paste Selection ، 91-92، 94، 99-100، 109-110 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
|
5
|
روی OK کلیک کنید .
|
6
|
در پنجره تنظیمات برای ویژگی های لایه مرزی ، قسمت لایه ها را پیدا کنید .
|
7
|
در قسمت متنی Number of layers عدد 5 را تایپ کنید .
|
8
|
در قسمت متن Factor Stretching ، 1.8 را تایپ کنید .
|
9
|
روی Build Selected کلیک کنید .
|
10
|
روی دکمه Go to XY View در نوار ابزار Graphics سه بار کلیک کنید .
|
11
|
روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
|
مطالعه 1
سپس مطالعه ثابتی را تنظیم کنید که شرایط اولیه برای شبیه سازی وابسته به زمان را محاسبه می کند.
ابتدا باید سیم پیچ عددی را حل کنیم.
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Study 1 کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید .
|
3
|
تیک Generate defaults defaults را پاک کنید .
|
تحلیل هندسه سیم پیچ
1
|
در نوار ابزار مطالعه ، روی Study Steps کلیک کنید و Other>Coil Geometry Analysis را انتخاب کنید .
|
2
|
روی Study 1>Step 2: Coil Geometry Analysis کلیک راست کرده و Move Up را انتخاب کنید .
|
راه حل 1 (sol1)
گام وابسته به زمان از شرایط اولیه دقیق سود می برد، بنابراین تحمل را کمی تشدید کنید.
1
|
در نوار ابزار مطالعه ، روی Show Default Solver کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1) روی Stationary Solver 2 کلیک کنید .
|
3
|
در پنجره تنظیمات برای حل ثابت ، بخش عمومی را پیدا کنید .
|
4
|
در قسمت متنی Relative tolerance ، 1e-6 را تایپ کنید .
|
5
|
در نوار ابزار مطالعه ، روی محاسبه کلیک کنید .
|
نتایج
یک طرح سفارشی ایجاد کنید.
چگالی شار مغناطیسی (ایستا)
1
|
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، چگالی شار مغناطیسی (ایستا) را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید .
|
3
|
قسمت Plot Settings را پیدا کنید . از لیست Frame ، Spatial (x، y، z) را انتخاب کنید .
|
جلد 1
روی Magnetic Flux Density (Stationary) کلیک راست کرده و Volume را انتخاب کنید .
سطح پیکان 1
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Magnetic Flux Density (Stationary) کلیک راست کرده و Arrow Surface را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای Arrow Surface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)> Rotating Machinery, Magnetic (Magnetic Fields)> Magnetic>rmm.Bx,…,rmm.Bz را انتخاب کنید – چگالی شار مغناطیسی ( قاب فضایی) .
|
3
|
قسمت تعیین موقعیت پیکان را پیدا کنید . در قسمت متنی Number of arrows ، 2000 را تایپ کنید .
|
4
|
قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید .
|
5
|
در نوار ابزار چگالی شار مغناطیسی (ایستا) ، روی Plot کلیک کنید .
|
6
|
روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
|
اضافه کردن مطالعه
به راه اندازی شبیه سازی وابسته به زمان با استفاده از راه حل ثابت به عنوان شرایط اولیه ادامه دهید. مورد دوم ضروری است زیرا در غیر این صورت آهنربای دائمی به عنوان روشن شدن در t = 0 تفسیر می شود که منجر به یک راه حل غیر فیزیکی می شود.
1
|
در نوار ابزار Home ، روی Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study باز شود .
|
2
|
به پنجره Add Study بروید .
|
3
|
زیربخش مطالعات را پیدا کنید . در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Time Dependent را انتخاب کنید .
|
4
|
روی Add Study در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
5
|
در نوار ابزار Home ، روی Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study بسته شود .
|
مطالعه 2
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Study 2 کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید .
|
3
|
تیک Generate defaults defaults را پاک کنید .
|
مرحله 1: وابسته به زمان
1
|
در پنجره Model Builder ، در زیر مطالعه 2 ، روی Step 1: Time Dependent کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید .
|
3
|
روی Range کلیک کنید .
|
4
|
In the Range dialog box, type time_one_cycle/25 in the Step text field.
|
5
|
In the Stop text field, type 1.5*time_one_cycle.
|
6
|
روی Replace کلیک کنید .
|
Proper setup of initial conditions and handling of variables that are not solved for, in this case variables used by the coil geometry analysis, requires some extra attention.
7
|
In the Settings window for Time Dependent, click to expand the Values of Dependent Variables section.
|
8
|
Find the Initial values of variables solved for subsection. From the Settings list, choose User controlled.
|
9
|
از لیست روش ، راه حل را انتخاب کنید .
|
10
|
از لیست مطالعه ، مطالعه 1، ثابت را انتخاب کنید .
|
11
|
مقادیر متغیرهای حل نشده را برای بخش فرعی پیدا کنید . از لیست تنظیمات ، کنترل کاربر را انتخاب کنید .
|
12
|
از لیست روش ، راه حل را انتخاب کنید .
|
13
|
از لیست مطالعه ، مطالعه 1، ثابت را انتخاب کنید .
|
These steps make sure that we get the desired initial values and use and output the desired values of whatever variables we are not solving for in the current study step.
Similar to what we did for the mesh, we initially let COMSOL set up the solver for us but before solving we make some important customization.
Solution 3 (sol3)
1
|
در نوار ابزار مطالعه ، روی Show Default Solver کلیک کنید .
|
2
|
In the Model Builder window, under Study 2>Solver Configurations>Solution 3 (sol3) click Dependent Variables 1.
|
3
|
در پنجره تنظیمات برای متغیرهای وابسته ، بخش Scaling را پیدا کنید .
|
4
|
از لیست روش ، هیچکدام را انتخاب کنید .
|
5
|
In the Model Builder window, under Study 2>Solver Configurations>Solution 3 (sol3) click Time-Dependent Solver 1.
|
6
|
در پنجره تنظیمات برای حل وابسته به زمان ، برای گسترش بخش Time Steping کلیک کنید .
|
In order to get highly accurate output for the time derivatives (electric field and eddy current losses), the solver has been forced to hit the output times (steps taken by solver: Strict).
Limiting the maximum BDF order to 2 is a safeguard when handling systems that potentially have oscillatory solutions.
Algebraic variables, that is variables that have no direct rate dependency, can cause slow and sluggish time stepping. In this model, the Lagrange multipliers for the weak constraints in the sector symmetry feature and the additional variable introduced by the gauge fixing feature are algebraic. Circuit couplings may also introduce algebraic variables. Excluding algebraic states from the error estimation will speed up the solution (error estimation: Exclude algebraic).
7
|
Click to collapse the Time Stepping section. The PARDISO direct solver is usually a bit faster and leaner on memory than the default direct solver (MUMPS) on this type of model.
|
8
|
In the Model Builder window, expand the Study 2>Solver Configurations>Solution 3 (sol3)>Time-Dependent Solver 1 node, then click Direct.
|
9
|
در پنجره تنظیمات برای Direct ، بخش عمومی را بیابید .
|
10
|
از لیست حل ، PARDISO را انتخاب کنید .
|
Any time-dependent modeling involving moving meshes should make use of frequent Jacobian updates. Also when there are nonlinear materials, allowing for more iterations and solving the stationary nonlinearity to a higher accuracy is recommended.
11
|
In the Model Builder window, under Study 2>Solver Configurations>Solution 3 (sol3)>Time-Dependent Solver 1 click Fully Coupled 1.
|
12
|
در پنجره Settings for Fully Coupled ، برای گسترش بخش Method and Termination کلیک کنید .
|
13
|
از لیست بهروزرسانی Jacobian ، روی هر تکرار را انتخاب کنید .
|
14
|
In the Maximum number of iterations text field, type 8.
|
15
|
In the Tolerance factor text field, type 1e-3.
|
نتایج
The setup of the time-dependent solver is almost finished but for models that take some considerable time to simulate, it is good practice to generate some customized graphical output while solving for debugging purposes.
Study 2/Solution 3 (sol3)
A dataset for the time-dependent solution was generated with the solver. Use this to create the desired plot to be shown while solving.
First, change the frame to plot in the observer’s frame (spatial).
Current Density, Magnet (transient)
Now, proceed to add the plot.
1
|
در پنجره Model Builder ، گره Results>Datasets را گسترش دهید .
|
2
|
روی Results کلیک راست کرده و 3D Plot Group را انتخاب کنید .
|
3
|
In the Settings window for 3D Plot Group, type Current Density, Magnet (transient) in the Label text field.
|
4
|
قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ، مطالعه 2/راه حل 3 (sol3) را انتخاب کنید .
|
5
|
Click to expand the Selection section. From the Geometric entity level list, choose Domain.
|
6
|
Select Domain 14 only.
|
جلد 1
1
|
Right-click Current Density, Magnet (transient) and choose Volume.
|
2
|
In the Settings window for Volume, click Replace Expression in the upper-right corner of the Expression section. From the menu, choose Component 1 (comp1)>Rotating Machinery, Magnetic (Magnetic Fields)>Currents and charge>rmm.normJ – Current density norm – A/m².
|
Plot the current density magnitude in the magnet only.
سطح پیکان 1
1
|
In the Model Builder window, right-click Current Density, Magnet (transient) and choose Arrow Surface.
|
2
|
In the Settings window for Arrow Surface, click Replace Expression in the upper-right corner of the Expression section. From the menu, choose Component 1 (comp1)>Rotating Machinery, Magnetic (Magnetic Fields)>Currents and charge>rmm.Jx,…,rmm.Jz – Current density (spatial frame).
|
3
|
Locate the Arrow Positioning section. In the Number of arrows text field, type 400.
|
4
|
قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید .
|
Current Density, Magnet (transient)
Make sure that the geometry outline is following the motion.
1
|
In the Model Builder window, click Current Density, Magnet (transient).
|
2
|
در پنجره Settings for 3D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست Frame ، Spatial (x، y، z) را انتخاب کنید .
|
مطالعه 2
Finally activate the plotting during solution of the newly created plot group.
مرحله 1: وابسته به زمان
1
|
In the Model Builder window, under Study 2 click Step 1: Time Dependent.
|
2
|
در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، کلیک کنید تا بخش Results When Solving گسترش یابد .
|
3
|
کادر Plot را انتخاب کنید .
|
4
|
From the Plot group list, choose Current Density, Magnet (transient).
|
Note that also the probes will be plotted at the internal step rate of the solver which is usually higher than the solution output rate.
Now, it is time to solve the model. This will take of the order of one hour – more or less depending on computer hardware.
5
|
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی محاسبه کلیک کنید .
|
نتایج
گشتاور
Inspect the probes, start with the torque plot.
Activate legends to distinguish between the curves.
1
|
In the Model Builder window, under Results click Probe Plot Group 1.
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، Torque را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
|
نمودار جدول پروب 1
1
|
In the Model Builder window, expand the Torque node, then click Probe Table Graph 1.
|
2
|
In the Settings window for Table Graph, click to expand the Legends section.
|
There is good agreement between Arkkio’s torque and the torque computed using the Maxwell stress tensor.
Next, have a look at the eddy current losses in the magnet.
Losses in Magnets
1
|
In the Model Builder window, expand the Results>Probe Plot Group 2 node, then click Probe Plot Group 2.
|
2
|
In the Settings window for 1D Plot Group, type Losses in Magnets in the Label text field.
|
نمودار جدول پروب 1
The magnet losses vary significantly over time.
Finally have a look at the losses in the coil.
Losses in Coils
1
|
In the Model Builder window, expand the Results>Probe Plot Group 3 node, then click Probe Plot Group 3.
|
2
|
In the Settings window for 1D Plot Group, type Losses in Coils in the Label text field.
|
نمودار جدول پروب 1
The coil has a prescribed sinusoidal current density giving rise to resistive losses in the copper.
Next, proceed to create custom plots.
Study 2/Solution 3 (5) (sol3)
In the Model Builder window, under Results>Datasets right-click Study 2/Solution 3 (sol3) and choose Duplicate.
انتخاب
1
|
در نوار ابزار نتایج ، روی ویژگی ها کلیک کنید و Selection را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید .
|
4
|
Select Domains 4, 12, and 14 only.
|
Datasets with selections can be used as an alternative to adding selections directly on the plot features.
Next, add a plot of the magnetic flux density.
Magnetic Flux Density (transient)
1
|
در نوار ابزار نتایج ، روی 3D Plot Group کلیک کنید .
|
2
|
In the Model Builder window, click 3D Plot Group 6.
|
3
|
In the Settings window for 3D Plot Group, type Magnetic Flux Density (transient) in the Label text field.
|
4
|
Locate the Data section. From the Dataset list, choose Study 2/Solution 3 (5) (sol3).
|
5
|
قسمت Plot Settings را پیدا کنید . از لیست Frame ، Spatial (x، y، z) را انتخاب کنید .
|
جلد 1
Right-click Magnetic Flux Density (transient) and choose Volume.
سطح پیکان 1
1
|
In the Model Builder window, right-click Magnetic Flux Density (transient) and choose Arrow Surface.
|
2
|
In the Settings window for Arrow Surface, click Replace Expression in the upper-right corner of the Expression section. From the menu, choose Component 1 (comp1)>Rotating Machinery, Magnetic (Magnetic Fields)>Magnetic>rmm.Bx,…,rmm.Bz – Magnetic flux density (spatial frame).
|
3
|
Locate the Arrow Positioning section. In the Number of arrows text field, type 2000.
|
4
|
قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید .
|
5
|
In the Magnetic Flux Density (transient) toolbar, click Plot.
|
6
|
روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
|
The magnetic flux density in the magnet and iron is shown.
اضافه کردن مطالعه
1
|
در نوار ابزار Home ، روی Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study باز شود .
|
2
|
به پنجره Add Study بروید .
|
3
|
زیربخش مطالعات را پیدا کنید . در درخت انتخاب مطالعه ، مطالعات پیشفرض برای واسطهای فیزیک انتخاب شده > تلفات زمان تا فرکانس را انتخاب کنید .
|
4
|
روی Add Study در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
|
5
|
در نوار ابزار Home ، روی Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study بسته شود .
|
محاسبه ضرر
1
|
در پنجره Model Builder ، روی Study 3 کلیک کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید .
|
3
|
تیک Generate defaults defaults را پاک کنید .
|
4
|
In the Label text field, type Loss Calculation.
|
مرحله 1: زمان از دست دادن فرکانس
1
|
In the Model Builder window, under Loss Calculation click Step 1: Time to Frequency Losses.
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای از دست دادن زمان تا فرکانس ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید .
|
3
|
From the Input study list, choose Study 2, Time Dependent.
|
4
|
In the Electrical period text field, type time_one_cycle.
|
5
|
In the Number of harmonics text field, type 12.
|
6
|
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی محاسبه کلیک کنید .
|
نتایج
Loss Density in Magnets
1
|
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید .
|
2
|
In the Settings window for 3D Plot Group, type Loss Density in Magnets in the Label text field.
|
3
|
Locate the Data section. From the Dataset list, choose Loss Calculation/Solution 4 (sol4).
|
جلد 1
1
|
Right-click Loss Density in Magnets and choose Volume.
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای حجم ، بخش Expression را پیدا کنید .
|
3
|
In the Expression text field, type rmm.Qh.
|
انتخاب 1
1
|
روی جلد 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید .
|
2
|
Select Domain 14 only.
|
3
|
در نوار ابزار Loss Density in Magnets ، روی Plot کلیک کنید .
|
ادغام جلد 1
1
|
در نوار ابزار نتایج ، روی More Derived Values کلیک کنید و Integration>Volume Integration را انتخاب کنید .
|
2
|
در پنجره تنظیمات برای Volume Integration ، بخش Data را پیدا کنید .
|
3
|
از لیست مجموعه داده ، محاسبه ضرر /راه حل 4 (sol4) را انتخاب کنید .
|
4
|
فقط دامنه 14 را انتخاب کنید.
|
5
|
قسمت Expressions را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
|
اصطلاح
|
واحد
|
شرح
|
rmm.Qh*n_sectors*2
|
دبلیو
|
قدرت تلفات کل آهنربا
|
6
|
روی ارزیابی کلیک کنید .
|
مجموع قدرت تلفات آهنربا حدود 0.85 وات است.
ریشه
در نهایت یک تصویر کوچک مناسب به مدل اضافه کنید.
1
|
در پنجره Model Builder ، روی گره ریشه کلیک کنید.
|
2
|
در پنجره تنظیمات گره ریشه ، بخش Presentation را پیدا کنید .
|
3
|
زیربخش Thumbnail را پیدا کنید . روی Set from Graphics Window کلیک کنید .
|