Вишняков - Расчет электромагнитных полей с помощью программного комплекса ANSYS – 07.2 Примеры расчета ЭМ полей (1050630)
Текст из файла
Â è ø í ÿ êî â Ñ .  . , Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 20037.2. Ðàñ÷åò ñîáñòâåííûõ ÷àñòîò äèýëåêòðè÷åñêîãîðåçîíàòîðàÐåçîíàòîð ïðåäñòàâëÿåò èç ñåáÿ êåðàìè÷åñêèé öèëèíäðäèàìåòðîì 24.41 ìì è âûñîòîé 8.565 ìì, îí ðàçìåùàåòñÿ ñîîñíî âáåñêîíå÷íî äëèííîì âîçäóøíîì âîëíîâîäå äèàìåòðîì 38 ìì.Äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü êåðàìèêè ðåçîíàòîðà ε=43.7.×åðòåæ ðàññìàòðèâàåìîé ñèñòåìû ïîêàçàí íà ðèñ. 7.4.Íåîáõîäèìî ðàññ÷èòàòü äâå íèçøèå ìîäû â òàêîé ñèñòåìå.Êîðïóñ âîëíîâîäàÐåçîíàòîðÐèñ.
7.4 äàííîì ïðèìåðå ðàñ÷åò áóäåò ïðîèçâåäåí äëÿ ðåçîíàòîðà,ïîìåùåííîãî â ñåðåäèíå öèëèíäðè÷åñêîãî âîëíîâîäà äëèíîéL=108.565 ìì (ò.å. âîëíîâîä ïðîñòèðàåòñÿ íà 50 ìì â êàæäóþñòîðîíó îò ðåçîíàòîðà).1. Íàñòðîéêà ïðîãðàììû1.1. Ïðåæäå âñåãî çàäàåòñÿ òèï ðåøàåìîé çàäà÷è.  ãëàâíîììåíþ (Main Menu) íåîáõîäèìî âûáðàòü ïóíêò Preferences, âîòêðûâøåìñÿ îêíå óñòàíîâèòü ôëàæîê High Frequency è íàæàòüêíîïêó Ok.54Â è ø í ÿ êî â Ñ .  .
, Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 20031.2. Çàäàíèå òèïîâ êîíå÷íûõ ýëåìåíòîâ (ÊÝ): Main Menu ->Preprocessor -> Element Type -> Add/Edit/Delete.  îòêðûâøåìñÿîêíå íàäî íàæàòü êíîïêó Add è âûáðàòü èç âûâåäåííîãî ñïèñêàýëåìåíò ñ íàçâàíèåì 3D Brick 120 (â äàëüíåéøåì îí áóäåòèìåíîâàòüñÿ HF120), íàæàòü Ok è, çàòåì, Close.1.3.
Çàäàíèå ñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ: Main Menu -> Preprocessor ->Material Props -> -Constant- -> Isotopic.  îòêðûâøåìñÿ îêíå ñçàïðîñîì íîìåðà ìàòåðèàëà ñëåäóåò çàäàòü 1 (ïóñòü ïåðâûéìàòåðèàë áóäåò âîçäóõ) è íàæàòü Ok; â îòêðûâøåìñÿ îêíå íàäîçàäàòü ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû: MURX=1 è PERX=1 (îòíîñèòåëüíûåìàãíèòíàÿ è äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòè) è íàæàòü Apply.Ïîñëå ýòîãî ñíîâà ïîÿâèòñÿ îêíî, â êîòîðîì ñëåäóåò çàäàòü íîìåðìàòåðèàëà - 2 (êåðàìèêà ðåçîíàòîðà) è íàæàòü Ok, çàäàòü MURX=1,PERX=43.7 è ñíîâà íàæàòü Ok.2. Ñîçäàíèå ãåîìåòðè÷åñêîé ìîäåëèÄëÿ ïîëó÷åíèÿ êà÷åñòâåííîãî ðåãóëÿðíîãî ðàçáèåíèÿ âîëíîâîäàè ðåçîíàòîðà íåîáõîäèìî ñîçäàòü ãåîìåòðè÷åñêóþ ìîäåëü èç÷åòâåðòåé öèëèíäðîâ (îäèí öèëèíäð ñ äèàìåòðîì 24.41ìì èâûñîòîé 8.65ìì ñîîòâåòñòâóåò ðåçîíàòîðó; äâà öèëèíäðàñäèàìåòðîì 24.41 ìì è âûñîòîé 50ìì è òðè êîëüöà ñ âíóòðåííèìäèàìåòðîì 24.41ìì, âíåøíèì äèàìåòðîì 38ìì è ñ âûñîòàìè8.65ìì è 50ìì ñîîòâåòñòâóþò âîçäóøíîìó çàïîëíåíèþöèëèíäðè÷åñêîãî âîëíîâîäà).2.1.
Ñîçäàíèå ÷åòâåðòè ìîäåëèÍà÷àëî êîîðäèíàò ïîëîæèì â öåíòðå îñíîâàíèÿ öèëèíäðè÷åñêîãîâîëíîâîäà. Ïîýòîìó, äëÿ ïîëó÷åíèÿ ïîëíîé ìîäåëè ñëåäóåòîòðàçèòü ñîçäàííóþ ãåîìåòðèþ îòíîñèòåëüíî êîîðäèíàòíûõïëîñêîñòåé.à) Äëÿ ñîçäàíèÿ ðåçîíàòîðà ñëåäóåò âûïîëíèòü:Main Menu -> Preprocessor -> -Modeling- -> Create -> -Volumes- ->Cylinder -> By dimentions îòêðûâøåìñÿ îêíå çàäàþòñÿ ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû:Outer radius = 0.012205Optional inner radius =0Z1 = 0.0555Â è ø í ÿ êî â Ñ .  .
, Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003Z2 = 0.058565Starting angle = 0Ending angle = 90è íàæèìàåòñÿ êíîïêà Apply.á) Äëÿ ñîçäàíèÿ âîëíîâîäà íåîáõîäèìî âûïîëíèòü: îòêðûâøåìñÿ îêíå çàäàþòñÿ ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû:Outer radius = 0.012205Optional inner radius =0Z1 = 0Z2 = 0.05Starting angle = 0Ending angle = 90è íàæèìàåòñÿ êíîïêà Apply. îòêðûâøåìñÿ îêíå ñëåäóåò çàäàòü ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû:Outer radius = 0.012205Optional inner radius =0Z1 = 0.058565Z2 = 0.108565Starting angle = 0Ending angle = 90è íàæàòü êíîïêó Apply. îòêðûâøåìñÿ îêíå ñëåäóåò çàäàòü ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû:Outer radius = 0.019Optional inner radius = 0.012205Z1 = 0.05Z2 = 0.058565Starting angle = 0Ending angle = 90è íàæàòü êíîïêó Apply. îòêðûâøåìñÿ îêíå ñëåäóåò çàäàòü ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû:Outer radius = 0.019Optional inner radius = 0.012205Z1 = 0.058565Z2 = 0.108565Starting angle = 0Ending angle = 9056Â è ø í ÿ êî â Ñ .
 . , Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003è íàæàòü êíîïêó Apply. îòêðûâøåìñÿ îêíå ñëåäóåò çàäàòü ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû:Outer radius = 0.019Optional inner radius = 0.012205Z1 = 0Z2 = 0.05Starting angle = 0Ending angle = 90è íàæàòü êíîïêó Ok.Äëÿ áîëåå óäîáíîãî ïðîñìîòðà ãåîìåòðè÷åñêîé ìîäåëè ñëåäóåòâûáðàòü:Utility Menu -> PlotCtrls -> Pan, Zoom, Rotate è íàæàòüêíîïêó Iso.2.2. ÎòðàæåíèåÍåîáõîäèìî âûïîëíèòü: Main Menu -> Preprocessor -> -Modeling-> Reflect -> Volumes.
 ïîÿâèâøåìñÿ îêíå âûáîðà ãåîìåòðè÷åñêèõýëåìåíòîâ ñëåäóåò íàæàòü êíîïêó Pick All, â îòêðûâøåìñÿ îêíåâûáðàòü ïóíêò X-Z plane Y è íàæàòü Apply. Âî âíîâü ïîÿâèâøåìñÿîêíå âûáîðà ãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ ñíîâà íàæàòü Pick All è âîòêðûâøåìñÿ îêíå âûáðàòü ïóíêò Y-Z plane X, çàòåì íàæàòü Ok.Äëÿ êîððåêòíîé ðàáîòû ïðîãðàììû ñ ïîëó÷èâøåéñÿãåîìåòðè÷åñêîé ìîäåëüþ íåîáõîäèìî âûïîëíèòü ñëåäóþùóþîïåðàöèþ: Main Menu -> Preprocessor -> Numbering Ctrls -> MergeItems.
 îòêðûâøåìñÿ îêíå âûáðàòü èç ñïèñêà Type of item to bemerge çíà÷åíèå Keypoints è íàæàòü Ok.Äëÿ çàäàíèÿ ñâÿçè ìåæäó ñîçäàííûìè ãåîìåòðè÷åñêèìèîáúåêòàìè ñëåäóåò âûïîëíèòü îïåðàöèþ: Main Menu ->Preprocessor -> -Modeling- -> Operate -> Glue -> Volumes è âïîÿâèâøåìñÿ îêíå âûáîðà ãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ íàæàòüêíîïêó Pick All.2.3. Äëÿ ïðèñâîåíèÿ ñîçäàííûì ãåîìåòðè÷åñêèì îáúåêòàìñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ ñëåäóåò âûïîëíèòü Main Menu -> Preprocessor-> -Attributes- Define. Äëÿ óïðîùåíèÿ ââîäà ìîæíî ñíà÷àëàîïðåäåëèòü âñå îáúåìû, êàê çàïîëíåííûå âîçäóõîì, íàæàâ âïîÿâèâøåìñÿ îêíå êíîïêó Pick All è â îòêðûâøåìñÿ îêíå óêàçàâ57Â è ø í ÿ êî â Ñ .  .
, Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003Material Number = 1. Çàòåì, íàæàâ Apply, íóæíî âåðíóòüñÿ ê âûáîðóîáúåìîâ è ìûøüþ âûäåëèòü âñå ÷åòûðå ÷àñòè ðåçîíàòîðà, íàæàòüêíîïêó Ok è, çàäàâ â ïîÿâèâøåìñÿ îêíå Material Number = 2, íàæàòüêíîïêó Ok.3. Ðàçáèåíèå íà ÊÝÄëÿ óäîáñòâà ïðîñìîòðà ñëåäóåò ïðîðèñîâàòü ìîäåëü â âèäåëèíèé “Utility Menu” -> “Plot” -> “Lines”.Äëÿ ïîëó÷åíèÿ êà÷åñòâåííîãî ðàçáèåíèÿ (ìàëîå ÷èñëî ÊÝ èâûñîêàÿ òî÷íîñòü) íóæíî çàäàòü íåêîòîðûå ïàðàìåòðû âðó÷íóþ,âûïîëíèâ ñëåäóþùèå äåéñòâèÿ:Main Menu -> Preprocessor -> -Meshing- -> Size Cntrls -> -Lines- ->Picked LinesÑ ïîìîùüþ ïîÿâèâøåãîñÿ îêíà âûáîðà ãåîìåòðè÷åñêèõýëåìåíòîâ âûáèðàåì ÂÑÅ äóãè (èõ êîëè÷åñòâî - 32) è ðàäèóñûÌÀËÛÕ öèëèíäðîâ (èõ âñåãî 16) è íàæèìàåì êíîïêó Ok.
Âïîÿâèâøåìñÿ îêíå íàäî ââåñòè çíà÷åíèå NDIV = 10 è íàæàòü Apply.Äàëåå, âîñïîëüçîâàâøèñü âíîâü ïîÿâèâøèìñÿ îêíîì âûáîðàãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ, ñëåäóåò âûáðàòü âûñîòû öèëèíäðîâ,ñîîòâåòñâóþùèõ ðåçîíàòîðó è òîé ÷àñòè âîëíîâîäà, â êîòîðóþ îíâïèñàí (âñåãî 9 ëèíèé), íàæàòü êíîïêó Ok, è â îòêðûâøåìñÿ îêíåçàäàòü äëÿ íèõ NDIV = 5, è çàòåì íàæàòü Apply. Àíàëîãè÷íî,ïîëüçóÿñü îêíîì âûáîðà ãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ, âûáèðàåìâûñîòû (òàêæå 9) òîé ÷àñòè âîëíîâîäà, ÷òî ëåæèò ïåðåäðåçîíàòîðîì (ò.å.
â ïðåäåëàõ [0,0.05] ïî îñè z) è çàäàòü äëÿ íèõNDIV=6 è Spacing Ratio = 1/6, è, íàêîíåö, äëÿ ïîñëåäíåé ÷àñòèâîëíîâîäà ([0.058565, 0.108565] ïî îñè z) çàäàåì äëÿ âûñîòNDIV=6, íî ñî çíà÷åíèåì Spacing Ratio = 6. Çàòåì âûäåëÿåìîñòàâøèåñÿ ëèíèè, çàäàåì äëÿ íèõ NDIV = 3, Spacing Ratio = 0 èíàæèìàåì êíîïêó Ok.Ñõåìà çàäàíèÿ ñâîéñòâ NDIV è Spacing Ratio ïîêàçàíà íà ðèñ.
7.5.Ïîñëå òîãî, êàê çàäàíû âñå ýòè ïàðàìåòðû, ìîæíî ðàçáèòüîáëàñòè, âûïîëíèâ:Main Menu -> Preprocessor -> -Meshing- -> Mesh-> -Volumes- -> Mapped -> 4 to 6 sided, â ïîÿâèâøåìñÿ îêíå âûáîðàãåîìåòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ äîñòàòî÷íî íàæàòü êíîïêó Pick All.58Â è ø í ÿ êî â Ñ .  . , Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å .
Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 2003NDIV= 10NDIV =6Spacing Ratio =1/6NDIV=5NDIV=6Spacing Ratio=6NDIV=3Ðèñ. 7.5Âíåøíèé âèä ïîëó÷åííîãî êîíå÷íîýëåìåíòíîãî ðàçáèåíèÿïðåäñòàâëåí íà ðèñ. 7.6.Ðèñ. 7.659Â è ø í ÿ êî â Ñ .  . , Ãî ðä þõ è í à Í . Ì . , Ô åä î ð î âà Å . Ì .Ð à ñ÷ å ò ýë å ê ò ð îì à ã í è ò í û õ ï î ë å é ñ ï îì î ù ü þ ï ð î ã ð à ì ì í î ãî ê î ì ï ë å êñ à A N S Y SÌÝÈ (ÒÓ) Êàôåäðà ýëåêòðîôèçèêè 20034. Çàäàíèå óñëîâèé íà ãðàíèöàõ è ðåøåíèå4.1.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.