Расчет магнитострикции в Ansys Mechanical/Emag

[П а в е л 0]

Коллеги, может кто сталкивался с подобной задачей. Требуется проанализировать откуда берется шум при работе конкретного трансформатора. Одной из важных составляющих такого шума, является эффект магнитострикции в сердечнике. Можно ли решить подобную задачу с помощью Ansys Mechanical/Emag или предложить какую нибудь постановку задачи, которая позволила бы оценить этот эффект? Заранее всем спасибо

[Leonid-Z88 74]

Ansys может всё!

Можно схемку трансформатора

[soklakov 1 475]

Посмотрите здесь:

// Technology Demonstration Guide // 34. Analysis of a Piezoelectric Flextensional Transducer in Water

Только сменить piezoelectric на piezoelastic.

[П а в е л 0]

Ansys может всё!

Можно схемку трансформатора

обычный промышленный силовой трехфазный трансформатор с индукцией 1,7 Тл :)

Посмотрите здесь:

// Technology Demonstration Guide // 34. Analysis of a Piezoelectric Flextensional Transducer in Water

Только сменить piezoelectric на piezoelastic.

Простите а это где надо смотреть?

Изменено 23 января 2013 пользователем П а в е л

[soklakov 1 475]

Простите а это где надо смотреть?

В справке Ansys Mechanical APDL.

[П а в е л 0]

у меня в хелпе нет такого раздела :(

[soklakov 1 475]

у меня в хелпе нет такого раздела :(

Смотрите R14.5

[dronm 26]

Если Вы знаете коэффициенты при магнитострикции, то с помощью Ansys Mechanical/Emag легко решить - если численно задать магнитострикцию как коэффициент теплового расширения, а значение электромагнитной индукции численно задать как температуру

[soklakov 1 475]

Пардон, напутал. piezoelastic электрострикцию моделирует. Но все равно около того. Главное коэффициенты подобрать.

[П а в е л 0]

Если Вы знаете коэффициенты при магнитострикции, то с помощью Ansys Mechanical/Emag легко решить - если численно задать магнитострикцию как коэффициент теплового расширения, а значение электромагнитной индукции численно задать как температуру

Т.е. если я правильно понимаю, вы предлагаете использовать температурную аналогию. Пару вопросов если можно:

1. Где взять эти коэффициенты магнитострикции?

2. Можно ли в ANSYS прикладывать отрицательный коэффициент теплового расширения? Я просто с отрицательными значениями не сталкивался по жизни и не знаю как ANSYS отреагирует.

3. Материал надо при этом выбирать хотя бы ортотропный?

4. Температуру прикладывать постоянную на все тело?

Я прошу прощение может быть вопросы очевидные, но электромагнитные задачи для меня внове... но приходится разбираться :)

Пардон, напутал. piezoelastic электрострикцию моделирует. Но все равно около того. Главное коэффициенты подобрать.

Я нашел этот раздел. Как всегда оказался на самом видном месте, но я его упорно не замечал :). Проблема теперь в другом. Этот раздел у меня заканчивается на примере 24. Modal and Harmonic Frequency Analyses of an Automotive Suspension Assembly Using CMS, а вы ссылаетесь на аж 34 :)

Изменено 23 января 2013 пользователем П а в е л

[dronm 26]

Коэффициент магнитострикции - это свойства материала, кроме как у производителя или ищите в инете ни где не взять.

Коэффициент теплового расширения может быть как положительный так и отрицательный

Материал может быть и анизотропный и ортотропный. В случае ортотропного материала - можно ...... это тема отдельной песни.

Температура будет браться из электромагнитного расчёта и численно будет равно магнитной идукции. Если в электромагнитном анализе будут присутствовать железо, воздух, катушки, то в прочностной воздух точно не нужен, катушки возможно тоже не нужны - остаётся только железо

[П а в е л 0]

Коэффициент магнитострикции - это свойства материала, кроме как у производителя или ищите в инете ни где не взять.

Коэффициент теплового расширения может быть как положительный так и отрицательный

Материал может быть и анизотропный и ортотропный. В случае ортотропного материала - можно ...... это тема отдельной песни.

Температура будет браться из электромагнитного расчёта и численно будет равно магнитной идукции. Если в электромагнитном анализе будут присутствовать железо, воздух, катушки, то в прочностной воздух точно не нужен, катушки возможно тоже не нужны - остаётся только железо

Позвольте я тогда еще раз повторю алгоритм, чтобы мне ничего не напутать :)

1. Решаем электромагнитную задачу и определяем распределение магнитной индукции.

2. Поле магнитной индукции переносим как распределение температуры и в свойствах материала задаем коэффициенты линейного расширения равные коэффициентам магнитострикции в соответствующих направлениях (допустим материал ортотропный, хоть электротехнические стали и говорят, что анизотропные, но я не думаю, что производитель мне даст анизотропные свойства :).

3. На выходе получаю распределение механических величин, в том числе и перемещений, и понимаю с какой амплитудой будут колебаться пластинки при магнитострикции.

Дополнительный вопрос, правильно я понимаю, что из электромагнитной задачи я с помощью команды *get выгружу текстовый файл с номерами узлов и значением электромагнитной индукции, а потом с помощью какой команды его перенести в механический анализ?

Изменено 23 января 2013 пользователем П а в е л

[dronm 26]

как вариант пусть будет *get, в прочностной Вы сможете задать температуру на узел

[П а в е л 0]

как вариант пусть будет *get, в прочностной Вы сможете задать температуру на узел

Спасибо большое за обсуждение и подсказки :) теперь хоть понятно, что как подойти к этой магнитострикции, а то сначала было страшно :)

[soklakov 1 475]

Я нашел этот раздел. Как всегда оказался на самом видном месте, но я его упорно не замечал :). Проблема теперь в другом. Этот раздел у меня заканчивается на примере 24. Modal and Harmonic Frequency Analyses of an Automotive Suspension Assembly Using CMS, а вы ссылаетесь на аж 34 :)

Я же говорю, версию 14.5 добывайте.

Концепт там следующиий:

есть пьезоизлучатель, на обкладки которого прикладывается электрическое напряжение, от чего он начинает вибрировать (гармонический анализ), а поскольку вокруг моделируется акустическая среда, то вибрация порождает поле давления. Можно даже диаграмму направленности получить.

[П а в е л 0]

Я же говорю, версию 14.5 добывайте.

Концепт там следующиий:

есть пьезоизлучатель, на обкладки которого прикладывается электрическое напряжение, от чего он начинает вибрировать (гармонический анализ), а поскольку вокруг моделируется акустическая среда, то вибрация порождает поле давления. Можно даже диаграмму направленности получить.

Спасибо большое за подсказку. Я до сих пор на 13.0 сижу :)