Моделирование электромагнитного поля, создаваемого проводником с током

[WishMastStudio 1]

Здравствуйте, Уважаемые форумчане!

Как можно понять из названия темы, задача, стоящая передо мной, детская по своей сложности, так что думаю, что у вас не составит труда мне помочь.

Еще раз поясню: Суть задачи в получении картины магнитных полей вокруг цилиндрического проводника круглого сечения (Structural Steel), по которому течет постоянный ток..

Второй этап расчета заключается в том, чтобы используя имеющееся распределение магнитного поля, расчитать в пакете Fluent магнитогидродинамику, т.е. задачу магнитогидродинамического перемешивания.

На первом этапе модель представляется как твердое тело (Splid), на втором - как жидкое (Liquid). Задача магнитогидродинамики решается с помощью имеющейся во флюенте модели MHD, где, как мне удалось заметить, есть возможность загрузки файла с распределением магнитного поля. Этот файл я и пытаюсь для начала получить.

Пока до конца не знаю как совмещать эти две задачи, наверняка там возникнут дополнительные проблемы, так что начну по порядку. Вот что я делаю:

1. Рисую проводящий элемент. Во-первых это проводящий стержень и, как я понимаю, его должна окружать воздушная среда. Их мы объединяем в одно многосаставное тело, как написано в хэлпе. "Воздух", как можно видеть, порлучается использования команды "Enclosure".

Далее переходим к построению сетки.

Physics Preference: Electromagnetics

Mesh control-Method-(выделяем и проводник и "воздух")-Tetrahedrons (вроде я где-то слышал, что ЭМ задачи нужно решать используя "тетраэдэрную" сетку).

Далее вроде как можно подходить к заданию ГУ

Выбор у нас не большой, активируем Magnetic flux parralel. Как я понимаю-это внешние границы воздушной среды, те расчетной области. Ок, сделано.

Далее, собственно, источник ЭМ поля-электрический ток.

Выбираем "Sourse Conductor", определяем, что этим источником проводимости будет наш стальной стержень. Стало доступно задание тока и напряжения. Инутуиция подсказывает, что нужно задать место куда "входит" ток - одно из оснований цилиндра, а к противоположному "приложить" нулевой потенциал, по крайней мере так я делал в модуле "Electric" и "Thermal-Electric".

Но вот в чем беда, при выборе грани и и нажатии "Apply Geometry" он не принимает эту грань, не хочет придавать ей соответствующее ГУ. То же самое и с заданием нулевого потенциала.

Я где-то слышал, что "токовводы" должны выходить за пределы обозначенной области, но получить подобной конфигурации мне не удалось. Да и не логично это как-то будет.

Товарищи, прошу помочь кто чем может. В сети одни ролики про максвелл, но там вообще лес дремучий для меня:)

Спасибо огромное!

Дмитрий.

Изменено 18 июля 2013 пользователем WishMastStudio

[soklakov 1 479]

Я где-то слышал, что "токовводы" должны выходить за пределы обозначенной области, но получить подобной конфигурации мне не удалось. Да и не логично это как-то будет.

Я с электричеством не дружу, но Вы попробуйте, вдруг <noindex>

</noindex>.

[WishMastStudio 1]

Я с электричеством не дружу, но Вы попробуйте, вдруг <noindex>

</noindex>.

Спсибо огромное:)

[Dandy 3]

Для меня данная задача тоже актуальна, только мне нужно сначала прогнать жидкость через пористую среду от горячего конца трубы к холодному, а потом запустить ее назад с учетом внешнего магнитного поля. Задача нестационарная естественно. Магнитное поле постоянно (в последствии возможно будет переменным).

Вот что то никак не соображу насчет "философии" решения этой задачи. Например 1 этап решения гидродинамики у меня есть. Как теперь добавить магнитное поле при движении жидкости?

[WishMastStudio 1]

Для меня данная задача тоже актуальна, только мне нужно сначала прогнать жидкость через пористую среду от горячего конца трубы к холодному, а потом запустить ее назад с учетом внешнего магнитного поля. Задача нестационарная естественно. Магнитное поле постоянно (в последствии возможно будет переменным).

Вот что то никак не соображу насчет "философии" решения этой задачи. Например 1 этап решения гидродинамики у меня есть. Как теперь добавить магнитное поле при движении жидкости?

Вот <noindex>тут</noindex> моя сага продолжается.

Действительно, у нас похожие задачи, давайте делиться опытом:)))

[Dandy 3]

Вот <noindex>тут</noindex> моя сага продолжается.

Действительно, у нас похожие задачи, давайте делиться опытом:)))

Давайте Если что-нибудь получится обязательно отпишу. Кстати, я считал поля а Ansoft Maxwell до этого, т.е. имею небольшой опыт, но файла с расширением *.mag он не создает.

А можно ли приложить постоянное магнитное поле напрямую во Fluent, вы не в курсе?

[WishMastStudio 1]

Давайте Если что-нибудь получится обязательно отпишу. Кстати, я считал поля а Ansoft Maxwell до этого, т.е. имею небольшой опыт, но файла с расширением *.mag он не создает.

А можно ли приложить постоянное магнитное поле напрямую во Fluent, вы не в курсе?

Конечно можно, для этого можно подключить модуль MHD, а как накладывать поле показано в скринах выше.

[Dandy 3]

Конечно можно, для этого можно подключить модуль MHD, а как накладывать поле показано в скринах выше.

Не могу понять, почему у меня не отображается ни модуль MHD, ни пункт addon

Версия Ansys 14.0 для win32

[WishMastStudio 1]

Не могу понять, почему у меня не отображается ни модуль MHD, ни пункт addon

Версия Ansys 14.0 для win32

Потому что его нужно подключить, у меня тоже не отображался.

Во флюенте прям набираете:

define-modules-addon-module-1

Подробнее смотрите в ХЭЛПЕ

В поиске набираем MHD и смотрим вторую предложенную страницу сверху.

Не за что.

[Dandy 3]

Потому что его нужно подключить, у меня тоже не отображался.

Во флюенте прям набираете:

define-modules-addon-module-1

Подробнее смотрите в ХЭЛПЕ

В поиске набираем MHD и смотрим вторую предложенную страницу сверху.

Не за что.

Спасибо, заработало

Сорри, сейчас немного отодвинул эту задачу из-за наличия других проблем, но обязательно к ней вернусь через пару дней. Как только что-нибудь выйдет сразу дам знать. Вы тоже не пропадайте, отписывайтесь, если что получится

[ccc44 53]

Далее вроде как можно подходить к заданию ГУ

Выбор у нас не большой, активируем Magnetic flux parralel. Как я понимаю-это внешние границы воздушной среды, те расчетной области. Ок, сделано.

Далее, собственно, источник ЭМ поля-электрический ток.

Выбираем "Sourse Conductor", определяем, что этим источником проводимости будет наш стальной стержень. Стало доступно задание тока и напряжения. Инутуиция подсказывает, что нужно задать место куда "входит" ток - одно из оснований цилиндра, а к противоположному "приложить" нулевой потенциал, по крайней мере так я делал в модуле "Electric" и "Thermal-Electric".

Но вот в чем беда, при выборе грани и и нажатии "Apply Geometry" он не принимает эту грань, не хочет придавать ей соответствующее ГУ. То же самое и с заданием нулевого потенциала.

Дмитрий.

Судя по продолжению Вашей «саги», вы уже посчитали поле вокруг прямолинейного проводника с током. Интересно, в каком пакете? В ANSYS Magnetostatic под Sourse Conductor понимается катушка с током, направление которого определяется в цилиндрических координатах. Как вы задали ток в прямолинейном проводнике?

В Maxwell 3D это делается элементарно:

Для освоения Maxwell magnetostatic не сложней Ансиса. Я бы сказал, даже проще. Но файлов с расширением *.mag он не делает. Результат можно сохранить в формате *.csv или в таблице.

[WishMastStudio 1]

Спасибо, заработало

Сорри, сейчас немного отодвинул эту задачу из-за наличия других проблем, но обязательно к ней вернусь через пару дней. Как только что-нибудь выйдет сразу дам знать. Вы тоже не пропадайте, отписывайтесь, если что получится

Ага, вы тоже не пропадайте:)

А я в отпуск на две недели:) Буду 14 августа, не раньше:)

Судя по продолжению Вашей «саги», вы уже посчитали поле вокруг прямолинейного проводника с током. Интересно, в каком пакете? В ANSYS Magnetostatic под Sourse Conductor понимается катушка с током, направление которого определяется в цилиндрических координатах. Как вы задали ток в прямолинейном проводнике?

В Maxwell 3D это делается элементарно:

Для освоения Maxwell magnetostatic не сложней Ансиса. Я бы сказал, даже проще. Но файлов с расширением *.mag он не делает. Результат можно сохранить в формате *.csv или в таблице.

Вы не могли бы скинуть файлы проекта, который вы продемонстрировали на последней иллюстрации?

dmitryzhurzhi@gmail.com

Спасибо

[ccc44 53]

Вы не могли бы скинуть файлы проекта, который вы продемонстрировали на последней иллюстрации?

dmitryzhurzhi@gmail.com

Спасибо

Так эта картинка получена в Maxwell. А я спрашивал, как ты задал ток в прямолинейном проводнике в ANSYS WB Magnetostatic, поскольку это у тебя не получалось (скрин 2 первого поста). У меня тоже не получается. Может через команду APDL?

А файл - пожалуйста, если есть Maxwell 15, открой и запусти на счет.

wire.zip