mit01 (1051064)
Текст из файла
CAD-FEM GmbH Official ANSYS, ADAMS & LS-DYNA3D Distributor
Расчет проводящего бруска с дефектами
в постоянном магнитном поле
| Н | ANSYS/Multiphysics 5.5 ANSYS/EMAG 5.5 | Авторы: Мякушев Константин, Захаров Дмитрий Студенты МЭИ, факультет ЭФФ, кафедра ЭИ |
| Дисциплина | Магнетизм | |
| Демонстрируются | Искажения электромагнитного поля из-за наличия поверхностного дефекта и дефекта типа «расслоение» | |
аименования продуктов ANSYS, в которых данный пример может быть выполненЗадание модели
Модель: брусок размерами 500х100 мм с дефектом типа “насечка” и “расслоение” (; 50МСм)
Включите нумерацию точек, линий и областей
UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering (Keypoint,Line,Area numbers поставьте в положение ON)
Для задания модели произведите следующие операции
MainMenu>Preprocessor>Create>Keypoints>In Active CS
В
ведите следующие координаты точек:
01. 0.00 0.00
02. 0.50 0.00
03. 0.50 0.10
04. 0.00 0.10
05. 0.38 0.10
06. 0.40 0.10
07.-0.10 -0.20E-01
08. 0.37 0.70E-01
09. 0.35 0.70E-01
10. 0.10 0.40E-01
11. 0.10 0.50E-01
1
2. 0.20 0.50E-01
13. 0.20 0.40E-01
14.-0.10 0.12
15. 0.60 0.12
16. 0.60 -0.20E-01
MainMenu>Preprocessor>Create>
L![]()
ines>StrightLine
Соедините последовательно точки:
1,2,3,6,8,9,5,4
11,10,13,12
7,16,15,14
После каждой серии ввода нажмите Apply, введя последнюю серию, нажмите OK.
З
адайте области следующей командой:
MainMenu>Preprocessor>Create>Areas>
B![]()
yLines
yLinesВыберите последовательно следующие линии:
L1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8
Нажмите Apply
L9,L10,L11,L12
Нажмите Apply
L13,L14,L15,L16
Нажмите OK
Создание перекрывающихся областей
MainMenu>Preprocessor>Operate>
Overlap>Areas
Н
ажмите Pick All
Появились области А1,A4,A5
Задание типа элементов
MainMenu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete>Add
Выберите элемент Vect Quad 8nod53 из раздела Magnetic Vector
Нажмите OK
Нажмите Close
Задание материалов
MainMenu>Preprocessor>Material Props.>Isotropic
В появившемся окне нажмите OK
Задайте MURX=1
Нажмите Apply
Для материала номер 2 задайте MURX=10 и RSVX=2E-08
Нажмите OK
Назначение материалов областям
M![]()
ainMenu>Preprocessor>Define>PickedAreas
Выберите область A4 и нажмите Apply.
Выберите Element Type Number = 1 и Material Number = 2
Нажмите Apply
Создание сетки конечных элементов
Main Menu>Preprocessor>SizeCtrls>All Lines
В
появившемся окне выберите в поле “NDIV No. Of element divisions” значение 20.
Нажмите OK.
Main Menu>Preprocessor>Mesh>-Areas- Free
Нажмите Pick All.
После процедуры мешинга появится следующая картина:
Задание магнитного поля (трубки потока)
MainMenu>Solution>New Analysis>Static
MainMenu>Solution>Apply>Magnetic Boundary>Vector Poten>on Lines
Выберите верхнюю линию области A5 (линия L14) и задайте значение векторного магнитного потенциала равным 100
Нажмите Apply
Выберите нижнюю линию области A5 (линия L16) и задайте значение векторного магнитного потенциала равным -100
Нажмите OK
Расчет задачи
MainMenu>Solution>Solve>Current LS
Просмотр результатов расчета
MainMenu>General Postproc>Last Set
MainMenu>General Postproc>Plot Results>Nodal Solution
В появившемся окне выберите
Flux & gradient>BSum
Получили следующую картину
Материал бруска имеет линейную характеристику B(H), а следовательно не может войти в насыщение. Вследствие этого, в данном случае невозможно обнаружить дефект типа расслоение каким либо датчиком, расположенным на поверхности объекта контроля, даже при значительном увеличении напряженности магнитного поля.
В данном теоретическом расчете дефект можно обнаружить построив график через сечение A-A.
Для построения графика нужно провести следующие действия:
Main Menu>General Postproc>Path Operations>Define path>By Nodes
Выберите точки, как показано на левом рисунке, и нажмите OK.
Main Menu>General Postproc>Path Operations>Map onto path>By Nodes
Выберите степень свободы Bx и нажмите OK.
Main Menu>General Postproc>Path Operations>-Plot path item- on graph
Получим изображение, как на правом рисунке. Горизонтальные участки на графике соответствуют полю в сечении пластины. Если бы внутренний дефект отсутствовал, то не было бы спада на графике в центре.
Н
а левом рисунке изображено распределение тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля. Для его отображения произведите следующие действия.
M
ain Menu>General Postproc>Plot Results>Node Solution>Flux&gradient>Hx
Поверхностный дефект вызывает искажение магнитного поля на поверхности объекта контроля и может быть легко обнаружен датчиками (например, датчиком Холла), сканирующими поверхность объекта контроля, что и демонстрирует график распределения магнитного поля по поверхности объекта контроля (правый рисунок). Большинство датчиков регистрирует изменение только нормальной составляющей напряженности магнитного поля. Выходным параметром таких датчиков, как правило, является напряжение или ЭДС, пропорциональное напряженности магнитного поля в зоне охвата датчика.
В зоне дефекта видно резкое снижение суммарной магнитной индукции (левый график, более темный цвет), т.к. магнитная проницаемость материала больше магнитной проницаемости воздуха, а также в результате искажения поля при обтекании дефекта.
Для построения графика нужно провести следующие действия:
Main Menu>General Postproc>Path Operations>Define path>By Nodes
Выберите точки в левом и правом верхних углах объекта контроля и нажмите OK.
Main Menu>General Postproc>Path Operations>Map onto path>By Nodes
Выберите степень свободы Hy и нажмите OK.
Main Menu>General Postproc>Path Operations>-Plot path item- on graph
На левом рисунке показано распределение Hy в области дефекта.
Main Menu>General Postproc>Plot Results>Nodal Solution>Flux&gradient>Hy
Пунктиром обозначен уровень Hy на бездефектном участке. Края пластины будут восприниматься датчиком как дефекты, что и видно из графика (всплески у левой и правой границ).
3
CAD-FEM GmbH, ZENTRALE GRAFING, MARKTPLATZ 2 , D-85567, GRAFING B.MUNCHEN, TEL:(08092) 7005-0; FAX: (08092) 7005-773Представительство CAD-FEM GmbH в СНГ, офис 1703, 77, Щелковское шоссе, Москва, 107497, Россия
Тел:(095) 468-8175, Тел/Факс: (095) 913-23-00 E-mail: cadfem@online.ru http://www.cadfem.ru
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
