پمپ مغناطیسی هیدرودینامیک

View Categories

پمپ مغناطیسی هیدرودینامیک

21 min read

PDF

پمپ مغناطیسی هیدرودینامیک
معرفی
هنگامی که یک رسانه رسانای الکتریکی در معرض یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان قرار می‌گیرد، جریان‌های گردابی القا می‌شوند که با تغییر شار مغناطیسی مقابله کرده و نیروی دافعه‌ای روی ماده ایجاد می‌کنند. این اصل مغناطیسی هیدرودینامیکی را می توان برای ایجاد عمل پمپاژ بر روی یک مایع رسانا در یک ستون مهر و موم شده هرمتیک بدون نیاز به استفاده از قطعات متحرک مورد استفاده قرار داد.
تعریف مدل
این مدل در یک هندسه متقارن محوری دوبعدی با استفاده از رابط‌های فیزیک میدان‌های مغناطیسی و جریان آرام ، که از طریق رابط چندفیزیکی Magnetohydrodynamics جفت شده‌اند ، تنظیم شده است .
جفت مدل به انواع مطالعات جداگانه برای دو رابط فیزیک متکی است، که در آن میدان‌های مغناطیسی در حوزه فرکانس و جریان آرام در حوزه ثابت حل می‌شوند. نیروی لورنتس متوسط ​​چرخه در جریان سیال به کار می رود و برعکس نیروی الکتروموتور وابسته به فاز در محاسبات الکترومغناطیسی به کار می رود. نیروی متوسط ​​چرخه روی مایع در جهت سرعت فاز میدان مغناطیسی خواهد بود، جایی که دومی با تنظیم سیم پیچ 3 فاز القا می شود. در هر دو انتهای ستون جریان، شرایط تناوبی برای فشار، سرعت سیال، و پتانسیل بردار مغناطیسی وجود دارد، که شبیه سازی یک پمپ بی نهایت طولانی است.
نتایج
شکل 1 هنجار چگالی شار مغناطیسی را در سطح مقطع متقارن محور دوبعدی پمپ نشان می دهد.
شکل 2 چگالی شار مغناطیسی و همچنین هنجار سرعت سیال را در هندسه متقارن محوری دوبعدی با چرخش جزئی نشان می‌دهد، با تغییر شکل دامنه که بزرگی و جهت جریان سیال در ستون مایع را نشان می‌دهد.
شکل 1: هنجار چگالی شار مغناطیسی بر روی مقطع متقارن محوری دوبعدی پمپ رسم شده است.
شکل 2: هنجار سرعت و هنجار چگالی شار مغناطیسی بر روی هندسه متقارن محوری 2 بعدی تا حدی چرخیده ترسیم شده است.
مسیر کتابخانه برنامه: ACDC_Module/Electromagnetics_and_Fluids/magnetohydrodynamics_pump
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی  Model  Wizard کلیک کنید .
مدل جادوگر
1
در پنجره Model  Wizard ، روی  2D  Axismetric کلیک کنید .
2
در درخت انتخاب  فیزیک ، AC/DC>Electromagnetics  and  Fluids>Magnetohydrodynamics,  Out-of-Plane  Currents را انتخاب کنید .
3
روی افزودن کلیک کنید .
4
 روی مطالعه کلیک کنید .
5
در درخت انتخاب  مطالعه ، از پیش تعیین شده  مطالعات  برای  انتخاب  چند فیزیک> فرکانس-ایستا 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
در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
نام
اصطلاح
ارزش
شرح
ن
10
10
تعداد یا چرخش در سیم پیچ
I0
1[A]
1 A
مقدار جریان سیم پیچ
I1
I0*exp(-i*120[deg])
(-0.5-0.86603i) الف
فاز 1
I2
I0
1 A
فاز 2
I3
I0*exp(i*120[deg])
(-0.5+0.86603i) A
فاز 3
هندسه 1
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1) روی Geometry  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات هندسه ، قسمت Advanced را پیدا کنید .
3
از لیست پیش‌فرض  تحمل تعمیر  ، Relative را انتخاب کنید .
مستطیل 1 (r1)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید .
3
در قسمت متن Width 0.175 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن ارتفاع ، 0.2 را تایپ کنید .
5
قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن z ، -0.1 را تایپ کنید .
6
برای گسترش بخش لایه ها کلیک کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
نام لایه
ضخامت (متر)
لایه 1
0.05
7
تیک Layers را  در  سمت  راست انتخاب کنید .
8
تیک Layers  on  bottom را پاک کنید .
9
 روی Build  Selected کلیک کنید .
مستطیل 2 (r2)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید .
3
در قسمت متن Width ، 0.1 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن ارتفاع ، 0.2 را تایپ کنید .
5
قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن z ، -0.1 را تایپ کنید .
6
 روی Build  Selected کلیک کنید .
مستطیل 3 (r3)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید .
3
در قسمت متن Width ، 0.02 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن ارتفاع ، 0.2 را تایپ کنید .
5
قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن r ، 0.025 را تایپ کنید .
6
در قسمت متن z ، -0.1 را تایپ کنید .
7
 روی Build  Selected کلیک کنید .
مستطیل 4 (r4)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید .
3
در قسمت متن Width ، 0.02 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن ارتفاع ، 0.04 را تایپ کنید .
5
قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید .
6
در قسمت متن r ، 0.055 را تایپ کنید .
7
 روی Build  Selected کلیک کنید .
کپی 1 (کپی1)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید .
2
فقط شی r4 را انتخاب کنید.
3
In the Settings window for Copy, locate the Displacement section.
4
In the z text field, type 2*0.1/3.
5
Click  Build Selected.
Copy 2 (copy2)
1
In the Geometry toolbar, click  Transforms and choose Copy.
2
Select the object r4 only.
3
In the Settings window for Copy, locate the Displacement section.
4
In the z text field, type -2*0.1/3.
5
Click  Build Selected.
DEFINITIONS
Infinite Element Domain 1 (ie1)
1
In the Definitions toolbar, click  Infinite Element Domain.
2
Select Domain 8 only.
3
In the Settings window for Infinite Element Domain, locate the Geometry section.
4
From the Type list, choose Cylindrical.
LAMINAR FLOW (SPF)
1
In the Model Builder window, under Component 1 (comp1) click Laminar Flow (spf).
2
در پنجره Settings for Laminar  Flow ، بخش Domain  Selection را پیدا کنید .
3
 روی Clear  Selection کلیک کنید .
4
فقط دامنه 2 را انتخاب کنید.
مواد
هوا
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1) روی Materials راست کلیک کرده و Blank  Material را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای مواد ، Air را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
فقط دامنه های 4-8 را انتخاب کنید.
4
قسمت محتوای مواد  را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
ویژگی
متغیر
ارزش
واحد
گروه اموال
نفوذپذیری نسبی
mur_eye ; murii = mur_iso، murij = 0
1
1
پایه ای
رسانایی الکتریکی
sigma_iso ; sigmaii = sigma_iso، sigmaij = 0
0
S/m
پایه ای
گذر نسبی
epsilonr_iso ; epsilonrii = epsilonr_iso، epsilonrij = 0
1
1
پایه ای
اهن
1
روی Materials کلیک راست کرده و Blank  Material را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات مواد ، Iron را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
3
فقط دامنه های 1 و 3 را انتخاب کنید.
4
قسمت محتوای مواد  را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
ویژگی
متغیر
ارزش
واحد
گروه اموال
نفوذپذیری نسبی
mur_eye ; murii = mur_iso، murij = 0
1e3
1
پایه ای
رسانایی الکتریکی
sigma_iso ; sigmaii = sigma_iso، sigmaij = 0
0
S/m
پایه ای
گذر نسبی
epsilonr_iso ; epsilonrii = epsilonr_iso، epsilonrij = 0
1
1
پایه ای
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، AC/DC>Liquid  Metals>Lithium,  200  °C را انتخاب کنید .
4
روی Add  to  Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
5
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Material کلیک کنید تا پنجره Add  Material بسته شود .
مواد
لیتیوم، 200 درجه سانتیگراد (mat3)
فقط دامنه 2 را انتخاب کنید.
میدان های مغناطیسی (MF)
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1) روی قسمت Magnetic  Fields  (mf) کلیک کنید .
شرایط دوره ای 1
1
در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Periodic  Condition را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای شرایط دوره ای  ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید .
3
 روی Paste  Selection کلیک کنید .
4
در کادر محاوره ای Paste  Selection ، 2، 3، 5، 6، 8، 21، 26، 27، 29، 30 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید.
5
روی OK کلیک کنید .
کویل چند چرخشی 1
1
در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Coil را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای سیم پیچ ، سیم پیچ Multi-Turn 1 را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت انتخاب دامنه  را پیدا کنید . روی Paste Selection کلیک کنید .
4
در کادر محاوره‌ای Paste  Selection ، عدد 6 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
5
روی OK کلیک کنید .
6
در پنجره تنظیمات برای کویل ، بخش کویل را پیدا کنید .
7
از لیست مدل Conductor  ، چند چرخشی همگن را انتخاب کنید .
8
در قسمت متنی سیم پیچ I ، I1 را تایپ کنید .
9
بخش هادی  چند چرخشی  همگن را پیدا کنید . در قسمت متن N ، N را تایپ کنید .
کویل چند چرخشی 2
1
روی Multi-  Turn  Coil  کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای سیم پیچ ، سیم پیچ Multi-Turn 2 را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت انتخاب دامنه  را پیدا کنید . روی Clear Selection کلیک کنید .
4
فقط دامنه 5 را انتخاب کنید.
5
قسمت Coil را پیدا کنید . در قسمت متن سیم پیچ I ، I2 را تایپ کنید .
کویل چند چرخشی 3
1
روی Multi-  Turn  Coil  کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای سیم پیچ ، سیم پیچ Multi-Turn 3 را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت انتخاب دامنه  را پیدا کنید . روی Clear Selection کلیک کنید .
4
فقط دامنه 4 را انتخاب کنید.
5
قسمت Coil را پیدا کنید . در قسمت متن سیم پیچ I ، I3 را تایپ کنید .
جریان آرام (SPF)
خواص سیالات 1
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)> Laminar  Flow  (spf) روی Fluid  Properties  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای ویژگی های سیال  ، بخش ورودی مدل را پیدا کنید .
3
از لیست T ، User  defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، T را تایپ کنید .
محدودیت نقطه فشار 1
1
در نوار ابزار فیزیک ، روی  Points کلیک کنید و محدودیت نقطه فشار  را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای محدودیت نقطه فشار  ، قسمت انتخاب نقطه را پیدا کنید .
3
 روی Paste  Selection کلیک کنید .
4
در کادر محاوره‌ای Paste  Selection ، 4 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
5
روی OK کلیک کنید .
شرایط جریان دوره ای 1
1
در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Periodic  Flow  Condition را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای وضعیت جریان دوره ای  ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید .
3
 روی Paste  Selection کلیک کنید .
4
در کادر محاوره‌ای Paste  Selection ، 5-6 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
5
روی OK کلیک کنید .
چند فیزیک
Magnetohydrodynamics 1 (mhd1)
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)>Multiphysics روی Magnetohydrodynamics   (mhd1) کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Magnetohydrodynamics ، بخش انتخاب دامنه  را پیدا کنید .
3
 روی Clear  Selection کلیک کنید .
4
فقط دامنه 2 را انتخاب کنید.
مش 1
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1) روی Mesh  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات مش ، بخش Sequence  Type را پیدا کنید .
3
از لیست، مش کنترل شده توسط کاربر  را انتخاب کنید .
اندازه
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)>Mesh  1 روی Size کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر  را پیدا کنید .
3
از لیست Predefined ، Finer را انتخاب کنید .
4
 روی Build  Selected کلیک کنید .
سایز 1
1
در پنجره Model  Builder ، روی Size  1 کلیک 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 .
سایز ۲
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)>Mesh  1 روی Size  2 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
سایز 3
در پنجره Model  Builder ، روی Size  3 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
توزیع 1
در پنجره Model  Builder ، روی Distribution  1 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
لبه 1
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)>Mesh  1 روی Edge  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Edge ، قسمت Boundary  Selection را پیدا کنید .
3
 روی Clear  Selection کلیک کنید .
4
 روی Paste  Selection کلیک کنید .
5
در کادر محاوره‌ای Paste  Selection ، 5-6 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
6
روی OK کلیک کنید .
7
در پنجره تنظیمات برای Edge ، روی قسمت Control  Entities کلیک کنید .
8
در قسمت متن تعداد  تکرار ،  8 را تایپ کنید .
9
در قسمت Maximum  element  depth  to  process text، 8 را تایپ کنید .
توزیع 1
1
روی Edge  کلیک راست کرده و Distribution را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای توزیع ، بخش توزیع را پیدا کنید .
3
از لیست نوع توزیع  ، از پیش تعریف شده را انتخاب کنید .
4
در قسمت متنی Number  of  Elements عدد 40 را تایپ کنید .
5
در قسمت متن نسبت عنصر ،  25 را تایپ کنید .
6
چک باکس توزیع متقارن  را انتخاب کنید .
لبه 1
روی Edge  کلیک راست کرده و Build  Selected را انتخاب کنید .
لبه 2
1
در نوار ابزار Mesh ، روی  Edge کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Edge ، قسمت Boundary  Selection را پیدا کنید .
3
 روی Paste  Selection کلیک کنید .
4
در کادر محاوره ای Paste  Selection ، 7، 9، 11، 13، 15، 17، 19 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
5
روی OK کلیک کنید .
6
در پنجره تنظیمات برای Edge ، بخش Control  Entities را پیدا کنید .
7
در قسمت متن تعداد  تکرار ،  8 را تایپ کنید .
8
در قسمت Maximum  element  depth  to  process text، 8 را تایپ کنید .
سایز 1
1
روی Edge  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 ، Extremely  fine را انتخاب کنید .
لبه 2
در پنجره Model  Builder ، روی Edge  2 کلیک راست کرده و Build  Selected را انتخاب کنید .
لبه 1 را کپی کنید
1
در نوار ابزار Mesh ، روی  Copy کلیک کنید و Copy  Edge را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Copy  Edge ، قسمت Source  Boundaries را پیدا کنید .
3
 روی Paste  Selection کلیک کنید .
4
در کادر محاوره ای Paste  Selection ، 7، 9، 11، 13، 15، 17، 19 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید .
5
روی OK کلیک کنید .
6
در پنجره تنظیمات برای Copy  Edge ، قسمت Destination  Boundaries را پیدا کنید .
7
برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن  انتخاب کلیک کنید .
8
فقط مرز 4 را انتخاب کنید.
9
برای گسترش بخش Control  Entities کلیک کنید . در قسمت متن تعداد  تکرار ،  8 را تایپ کنید .
10
در قسمت Maximum  element  depth  to  process text، 8 را تایپ کنید .
11
 روی Build  Selected کلیک کنید .
نقشه برداری 2
1
در نوار ابزار Mesh ، روی  Mapped کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Mapped ، بخش انتخاب دامنه  را پیدا کنید .
3
از لیست سطح نهاد هندسی  ، دامنه را انتخاب کنید .
4
فقط دامنه 2 را انتخاب کنید.
5
برای گسترش بخش Control  Entities کلیک کنید . در قسمت متن تعداد  تکرار ،  8 را تایپ کنید .
6
در قسمت Maximum  element  depth  to  process text، 8 را تایپ کنید .
7
 روی Build  Selected کلیک کنید .
کپی 1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)>Mesh  1 روی Copy  1 راست کلیک کرده و Delete را انتخاب کنید .
اصلاح گوشه 1
در پنجره Model  Builder ، روی Corner  Refinement  1 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
مثلثی رایگان 1
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)>Mesh  1 روی Free  Triangular  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Free  Triangular ، بخش انتخاب دامنه  را پیدا کنید .
3
در لیست، 2 را انتخاب کنید .
4
 روی حذف  از  انتخاب کلیک کنید .
5
فقط دامنه های 1 و 3-7 را انتخاب کنید.
6
برای گسترش بخش Control  Entities کلیک کنید . در قسمت متن تعداد  تکرار ،  8 را تایپ کنید .
7
در قسمت Maximum  element  depth  to  process text، 8 را تایپ کنید .
8
 روی Build  Selected کلیک کنید .
نقشه برداری 1
1
در پنجره Model  Builder ، روی Mapped  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Mapped ، بخش انتخاب دامنه  را پیدا کنید .
3
از لیست سطح موجودیت هندسی  ، باقیمانده را انتخاب کنید .
4
قسمت Control  Entities را پیدا کنید . در قسمت متن تعداد  تکرار ،  8 را تایپ کنید .
5
در قسمت Maximum  element  depth  to  process text، 8 را تایپ کنید .
6
 روی Build  Selected کلیک کنید .
لایه های مرزی 1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component   (comp1)>Mesh  1 روی Boundary  Layers  1 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
مطالعه 1
مرحله 1: فرکانس ثابت
1
در پنجره Model  Builder ، در مطالعه  1 ، روی Step  1:  Frequency-Stationary کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Frequency-Stationary ، قسمت Study  Settings را پیدا کنید .
3
در قسمت متن فرکانس ، 50 را تایپ کنید .
4
برای گسترش بخش Study  Extensions کلیک کنید . کادر بررسی جارو کمکی  را انتخاب کنید .
5
 روی افزودن کلیک کنید .
6
در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
نام پارامتر
لیست مقادیر پارامتر
واحد پارامتر
I0 (قدر جریان سیم پیچ)
0.1 1 5 10 15 20 25
آ
7
از لیست Run  continuation  for ، بدون  پارامتر را انتخاب کنید .
8
از راه حل استفاده مجدد  از لیست مرحله قبلی ، بله را انتخاب کنید .
راه حل 1 (sol1)
1
در نوار ابزار مطالعه ، روی  Show  Default  Solver کلیک کنید .
2
در پنجره Model  Builder ، گره Solution   (sol1) را گسترش دهید .
3
در پنجره Model  Builder ، گره Study  1>Solver  Configurations>Solution   (sol1)>Stationary  Solver  1 را گسترش دهید .
4
روی Study  1>Solver  Configurations>Solution   (sol1)>Stationary  Solver  کلیک راست کرده و Segregated را انتخاب کنید .
5
در پنجره Model  Builder ، Study  1>Solver  Configurations>Solution   (sol1)>Stationary  Solver  1>Segregated  1 node را گسترش دهید ، سپس روی Segregated  Step کلیک کنید .
6
در پنجره تنظیمات برای مرحله جدا شده  ، بخش عمومی را پیدا کنید .
7
در لیست متغیرها ، فشار  (comp1.p) و قسمت سرعت  (comp1.u) را انتخاب کنید .
8
در قسمت متغیرها ،  روی حذف کلیک کنید .
9
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Study  1>Solver  Configurations>Solution   (sol1)>Stationary  Solver  1 روی Segregated  1 راست کلیک کرده و Segregated  Step را انتخاب کنید .
10
در پنجره تنظیمات برای مرحله جدا شده  ، بخش عمومی را پیدا کنید .
11
در قسمت متغیرها ، روی  افزودن کلیک کنید .
12
در کادر محاوره ای افزودن ، در لیست متغیرها ، فشار  (comp1.p) و قسمت سرعت  (comp1.u) را انتخاب کنید .
13
روی OK کلیک کنید .
14
در پنجره Settings برای Segregated  Step ، روی قسمت Method  and  Termination کلیک کنید .
15
در قسمت متنی Damping  Factor ، 0.5 را تایپ کنید .
16
در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید .
نتایج
مطالعه 1/راه حل 1 (sol1)
1
در پنجره Model  Builder ، گره Results>Datasets را گسترش دهید ، سپس روی Study  1/Solution   (sol1) کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات راه حل ، بخش راه حل را پیدا کنید .
3
از لیست Frame ، Material   (R،  PHI،  Z) را انتخاب کنید .
هنجار چگالی شار مغناطیسی (mf)
1
در پنجره Model  Builder ، گره Results>Magnetic  Flux  Density  Norm  (mf) را گسترش دهید، سپس روی Norm چگالی شار مغناطیسی  (mf) کلیک کنید .
2
در پنجره Settings for 2D  Plot  Group ، قسمت Plot  Settings را پیدا کنید .
3
از لیست Frame ، Material   (R،  PHI،  Z) را انتخاب کنید .
ساده 1
در پنجره Model  Builder ، در Results>Magnetic  Flux  Density  Norm  (mf) روی Streamline  1 راست کلیک کرده و Delete را انتخاب کنید .
کانتور 1
در پنجره Model  Builder ، روی Contour  1 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
هنجار چگالی شار مغناطیسی (mf)
1
در پنجره Model  Builder ، در بخش Results روی Norm چگالی شار مغناطیسی  (mf) کلیک کنید .
2
در نوار ابزار هنجار چگالی شار مغناطیسی (mf) ، روی  Plot کلیک کنید .
3
 روی دکمه Go  to  Default  View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
هنجار چگالی شار مغناطیسی، هندسه چرخشی (mf)
در پنجره Model  Builder ، در زیر Results روی Magnetic  Flux  Density  Norm،  Revolved  Geometry  (mf) کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
سرعت (spf)
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Results روی Velocity  (spf) کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای گروه طرح دو بعدی  ، قسمت Color Legend را پیدا کنید .
3
چک باکس نمایش  مقادیر حداکثر  و  حداقل را  انتخاب کنید .
4
در نوار ابزار Velocity (spf) ، روی  Plot کلیک کنید .
5
 روی دکمه Go  to  Default  View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
فشار (SPF)
1
در پنجره Model  Builder ، گره Velocity  (spf) را گسترش دهید ، سپس روی Results>Pressure  (spf) کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای گروه طرح دو بعدی  ، قسمت Color Legend را پیدا کنید .
3
چک باکس نمایش  مقادیر حداکثر  و  حداقل را  انتخاب کنید .
4
در نوار ابزار فشار (spf) ، روی  Plot کلیک کنید .
5
 روی دکمه Go  to  Default  View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
سرعت (spf) 1
1
در پنجره Model  Builder ، گره Pressure  (spf) را گسترش دهید ، سپس روی Results>Velocity،  3D  (spf) کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی  ، Velocity (spf) 1 را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
3
قسمت Color  Legend را پیدا کنید . چک باکس نمایش  مقادیر حداکثر  و  حداقل را  انتخاب کنید .
4
در نوار ابزار Velocity (spf) 1 ، روی  Plot کلیک کنید .
5
 روی دکمه Go  to  Default  View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
گروه طرح دو بعدی 6
1
در پنجره Model  Builder ، گره Velocity  (spf)  1 را گسترش دهید .
2
روی Results>Velocity  (spf)  کلیک راست کرده و 2D  Plot  Group را انتخاب کنید .
3
در پنجره Settings for 2D  Plot  Group ، قسمت Plot  Settings را پیدا کنید .
4
کادر بررسی لبه های مجموعه داده Plot را  پاک کنید .
5
قسمت Color  Legend را پیدا کنید . چک باکس نمایش  مقادیر حداکثر  و  حداقل را  انتخاب کنید .
کانتور 1
1
روی 2D  Plot  Group  کلیک راست کرده و Contour را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Contour ، بخش Expression را پیدا کنید .
3
در قسمت Expression text r*Aphi را تایپ کنید .
4
قسمت Levels را پیدا کنید . کادر تیک Round  the  level ها را پاک کنید .
5
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید .
6
از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید .
7
تیک Color  legend را پاک کنید .
سطح پیکان 1
1
در پنجره Model  Builder ، روی 2D  Plot  Group  6 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   (comp1)>Liminar  Flow>Velocity  and  Press>u,w  –  Velocity را  انتخاب کنید .
3
قسمت تعیین موقعیت پیکان  را پیدا کنید . زیربخش نقاط شبکه R را پیدا کنید . از لیست روش ورود ، Coordinates را انتخاب کنید .
4
در قسمت متن مختصات ، محدوده (0.0251,0.018/10,0.044) را تایپ کنید .
5
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید .
سطح 1
1
روی 2D  Plot  Group  کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component   (comp1)>Laminar  Flow>Velocity  and  Press>spf.U  –  Velocity  magnitude  –  m/s را انتخاب کنید .
3
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید .  روی تغییر  جدول رنگ  کلیک کنید .
4
در کادر محاوره ای Color  Table ، Wave>WaveLight را در درخت انتخاب کنید.
5
روی OK کلیک کنید .
سطح 2
1
روی 2D  Plot  Group  کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring  and  Style را پیدا کنید .
3
 روی تغییر  جدول رنگ  کلیک کنید .
4
در کادر محاوره ای Color  Table ، Rainbow>RainbowLight را در درخت انتخاب کنید.
5
روی OK کلیک کنید .
انتخاب 1
1
روی Surface  کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید .
2
فقط دامنه های 1، 3 و 7 را انتخاب کنید.
سطح 3
1
در پنجره Model  Builder ، روی 2D  Plot  Group  6 کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component   (comp1)>Magnetic  Fields>Currents  and  charge>Current  density  –  A/m²>mf.Jphi  –  Current  density,  phi-component را انتخاب کنید .
3
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید .  روی تغییر  جدول رنگ  کلیک کنید .
4
در کادر محاوره ای Color  Table ، Wave>WaveLight را در درخت انتخاب کنید.
5
روی OK کلیک کنید .
انتخاب 1
1
روی Surface  کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید .
2
فقط دامنه های 4-6 را انتخاب کنید.
گروه طرح دو بعدی 6
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Results روی 2D  Plot  Group  6 کلیک کنید .
2
در نوار ابزار 2D Plot Group 6 ، روی  Plot کلیک کنید .
3
 روی دکمه Go  to  Default  View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
گروه طرح دو بعدی 7
1
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add  Plot  Group کلیک کنید و 2D  Plot  Group را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای گروه طرح دو بعدی  ، قسمت Color Legend را پیدا کنید .
3
چک باکس نمایش  مقادیر حداکثر  و  حداقل را  انتخاب کنید .
سطح 1
1
روی 2D  Plot  Group  کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component   (comp1)>Magnetic  Fields>Currents  and  charge>Current  density  –  A/m²>mf.Jphi  –  Current  density,  phi-component را انتخاب کنید .
3
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید .  روی تغییر  جدول رنگ  کلیک کنید .
4
در کادر محاوره ای Color  Table ، Wave>WaveLight را در درخت انتخاب کنید.
5
روی OK کلیک کنید .
کانتور 1
1
در پنجره Model  Builder ، روی 2D  Plot  Group  7 کلیک راست کرده و Contour را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Contour ، بخش Expression را پیدا کنید .
3
در قسمت Expression text r*Aphi را تایپ کنید .
4
قسمت Levels را پیدا کنید . کادر تیک Round  the  level ها را پاک کنید .
5
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید .
6
از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید .
7
تیک Color  legend را پاک کنید .
سطح پیکان 1
1
روی 2D  Plot  Group  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   (comp1)>Magnetic  Fields>Mechanical>mf.FLtzavr،mf.FLtzavz  –  سهم نیروی لورنتس ،  میانگین زمانی را انتخاب کنید .
3
قسمت تعیین موقعیت پیکان  را پیدا کنید . زیربخش نقاط شبکه R را پیدا کنید . از لیست روش ورود ، Coordinates را انتخاب کنید .
4
در قسمت متن مختصات ، محدوده (0.0251,0.018/10,0.044) را تایپ کنید .
5
زیربخش نقاط شبکه  را پیدا کنید . در قسمت متنی Points عدد 30 را تایپ کنید .
6
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . از فهرست طول پیکان  ، Logarithmic را انتخاب کنید .
7
از لیست رنگ ، سیاه را انتخاب کنید .
گروه طرح دو بعدی 7
1
 روی دکمه Zoom  Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
2
در پنجره Model  Builder ، روی 2D  Plot  Group  7 کلیک کنید .
3
در نوار ابزار 2D Plot Group 7 ، روی  Plot کلیک کنید .
4
 روی دکمه Go  to  Default  View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
گروه طرح سه بعدی 8
1
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add  Plot  Group کلیک کنید و 3D  Plot  Group را انتخاب کنید .
2
در پنجره Settings for 3D  Plot  Group ، قسمت Plot  Settings را پیدا کنید .
3
کادر بررسی لبه های مجموعه داده Plot را  پاک کنید .
جلد 1
1
روی 3D  Plot  Group  کلیک راست کرده و Volume را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای حجم ، بخش Expression را پیدا کنید .
3
در قسمت Expression text mf.normB/((dom!=2)*(dom!=8)*(dom!=7)) را تایپ کنید .
4
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید .  روی تغییر  جدول رنگ  کلیک کنید .
5
در کادر محاوره ای Color  Table ، Thermal>HeatCameraLight را در درخت انتخاب کنید.
6
روی OK کلیک کنید .
جلد 2
1
در پنجره Model  Builder ، روی 3D  Plot  Group  8 کلیک راست کرده و Volume را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای حجم ، بخش Expression را پیدا کنید .
3
در قسمت متن Expression ، abs(spf.U) را تایپ کنید .
4
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید .  روی تغییر  جدول رنگ  کلیک کنید .
5
در کادر محاوره ای جدول رنگ  ، Aurora>JupiterAuroraBorealis را در درخت انتخاب کنید.
6
روی OK کلیک کنید .
7
در پنجره تنظیمات برای حجم ، قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید .
8
از لیست تبدیل جدول رنگ  ، Reverse را انتخاب کنید .
تغییر شکل 1
1
روی Volume  کلیک راست کرده و Deformation را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای تغییر شکل ، بخش Expression را پیدا کنید .
3
در قسمت متن R-component عدد 0 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن PHI-component ، 0 را تایپ کنید .
5
در قسمت متنی Z-component ، abs(w) را تایپ کنید .
6
قسمت Scale را پیدا کنید .
7
چک باکس Scale  factor را انتخاب کنید . در قسمت متن مربوطه، 0.00146045113569371*2 را تایپ کنید .
کانتور 1
1
در پنجره Model  Builder ، روی 3D  Plot  Group  8 کلیک راست کرده و Contour را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Contour ، بخش Expression را پیدا کنید .
3
در قسمت Expression text، Aphi*r را تایپ کنید .
4
قسمت Levels را پیدا کنید . کادر تیک Round  the  level ها را پاک کنید .
5
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید .
6
تیک Color  legend را پاک کنید .
گروه طرح سه بعدی 8
1
در پنجره Model  Builder ، روی 3D  Plot  Group  8 کلیک کنید .
2
در نوار ابزار 3D Plot Group 8 ، روی  Plot کلیک کنید .
3
 روی دکمه Go  to  Default  View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .