Электростатика в Workbench

[dolivanov 7]

Здравствуйте, подскажите, в каком модуле в Workbench считать электростатику.

Например, задачу о распределении напряженности поля на катоде. В Prep7 есть модуль electric, а там уже элементы electrostatic. В Workbench же модуль electric есть, но он предназначен для расчета металлов и т.п. А мне бы уравнение Лапласа решить.

Спрашиваю, потому что нужно поставить условия периодичности, а в prep7 я не разобрался, как это сделать. Не пойму, как работать c coupling DOF. В Workbench же это делается совсем просто.

Задача как на картинке - катод в виде усеченного конуса, стрелками показаны поверхности периодичности. Еще две такие же поверхности не видно, так как рисунок в разрезе.

Периодичность нужная для учета других таких же катодов, расположенных рядом с этим. То есть там целый массив катодов, при этом они довольно сильно влияют друг на друга, поэтому расчет только одного катода не дает нужных результатов.

Заранее спасибо.

[soklakov 1 475]

Вы симметрию с периодичностью не путаете?

[Борман 2 376]

А мне бы уравнение Лапласа решить

Thermal.

а в prep7 я не разобрался, как это сделать

Это просто. Завтра в 7 утра  напишу.

[dolivanov 7]

Вы симметрию с периодичностью не путаете?

Вроде не путаю.

Основная идея - учесть влияние катодов друг на друга. Значит нужна периодичность?

 

А мне бы уравнение Лапласа решить

Thermal.

 

 

а в prep7 я не разобрался, как это сделать

Это просто. Завтра в 7 утра  напишу.

 

Спасибо.

Про модуль Thermal ясно, но что-то я пока не представляю, что мне с напряженностью делать. Распределение потенциала я получу, а вот напряженность. Или я совсем туплю. Завтра посмотрю еще и его.

[dolivanov 7]

Посчитал в WB в модуле Thermal, получается напряженность в разы меньше, чем если считать эту же задачу в осесимметричной постановке для одного катода.

Понял, что электростатику легко можно считать в thermal безо всяких новомодных maxwell и т.п.

Но основная задача так и не решилась.

Привожу картинки. Первая - катоды, их много, и во время работы они друг на друга влияют, то есть влияют на напряженность на их конце (которая и интересует для дальнейшего расчета температуры на конце катода).

Считать эту кучу катодов нет смысла и не получится, поэтому я решил взять один катод и поставить условия периодичности, чтобы смоделировать целое множество катодов.

Далее картинка с напряженностью в случае осесимметричного расчета одного катода.

Третья картинка тот же один катод - расчет его 3D модели. Элементы 121 и 122 соответственно.

Вся загвоздка в постановке условий периодичности в WB. Там мне неясно, какую управляющую систему координат при этом брать и как настраивать пункт mesh match для генерации одинаковой сетки на поверхностях периодичности.

Нашел кстати небольшое описание периодических граничных условий применительно к прочностным расчетам в WB. Но там конкретики особо никакой.http://www.ansys.com/staticassets/ANSYS/Conference/Confidence/Houston/Downloads/structural-mechanics-145.pdf - стр 37 и 38.

 

 

[dolivanov 7]

Разобрался вроде  с условиями периодичности в WB. Проблема другая - модуль Thermal не позволяет использовать эти условия. Ругается именно на периодичность.((

Придется в prep7 узлы связывать.

[Борман 2 376]

Понял, что электростатику легко можно считать в thermal безо всяких новомодных maxwell и т.п.

Приятно, что на форум еще заходят люди, которые понимают, как устроен этот мир. Уравнений то всего три вида... параболическое, гиперболическое и эллиптическое.

 

Это просто. Завтра в 7 утра  напишу.

Извиняюсь за задержку...

/prep7
rectng,0,2,0,3
et,1,42
esize,0.05
amesh,all

nsel,s,loc,x,0
cm,sel1,node

nsel,s,loc,x,2
cm,sel2,node

i=1
n1=0

*dowhile,i
  cmsel,s,sel1

 *get,n1,node,n1,nxth

 *if,n1,eq,0,THEN
   *exit
 *endif

 cmsel,s,sel2
 n2=node(nx(n1)+2,ny(n1),nz(n1))

 allsel,all
 cp,next,ux,n1,n2

*enddo 

Думаю, что вы без труда адаптируете этот код под свою задачу.

Удачи.

[soklakov 1 475]

Уравнений то всего три вида... параболическое, гиперболическое и эллиптическое.

Уравнения Навье-Стокса, в какой группе из этих, простите?

[Борман 2 376]

Уравнения Навье-Стокса, в какой группе из этих, простите?

Да газодинамику вообще нужно запретить, решают это уравнение, решают... никак решить не могут. Группа ненужных уравнений, вероятно...

[dolivanov 7]

Понял, что электростатику легко можно считать в thermal безо всяких новомодных maxwell и т.п.

Приятно, что на форум еще заходят люди, которые понимают, как устроен этот мир. Уравнений то всего три вида... параболическое, гиперболическое и эллиптическое.

 

Это просто. Завтра в 7 утра  напишу.

Извиняюсь за задержку...

/prep7
rectng,0,2,0,3
et,1,42
esize,0.05
amesh,all

nsel,s,loc,x,0
cm,sel1,node

nsel,s,loc,x,2
cm,sel2,node

i=1
n1=0

*dowhile,i
  cmsel,s,sel1

 *get,n1,node,n1,nxth

 *if,n1,eq,0,THEN
   *exit
 *endif

 cmsel,s,sel2
 n2=node(nx(n1)+2,ny(n1),nz(n1))

 allsel,all
 cp,next,ux,n1,n2

*enddo 

Думаю, что вы без труда адаптируете этот код под свою задачу.

Удачи.

Спасибо, правда уже нашел вечером сам, как через GUI сделать то же самое. Но результаты с периодичностью почти не отличаются от таковых без учета периодичности. Буду пробовать мельчить сетку, пока считал без изучения вопросов сеточной сходимости.

[Борман 2 376]

Буду пробовать мельчить сетку, пока считал без изучения вопросов сеточной сходимости.

У эллиптических уравнений с этим проблем нет.

[dolivanov 7]

Буду пробовать мельчить сетку, пока считал без изучения вопросов сеточной сходимости.

У эллиптических уравнений с этим проблем нет.

Это ясно, но в расчетах катодов важно иметь очень мелкую сетку на вершине, чтобы получить правильные значения напряженности, которые и интересуют в расчете. Там реально на порядки значения отличаются для разных сеток.

[Fedor 1 597]

Это потому, что мир становится гиперболичным благодаря компьютерам, настала эпоха компьютерного фетишизма, когда люди могут больше чем понимают. Когда-то такое проходили на экспериментах, мне однажды доказывали, что формула Герца экспериментальный результат так как очень полезный для машиностроения   :)

Навье-Стокс - нелинейные так что могут быть любыми из трех в разные моменты . Что-то похожее в теории пластичности, там есть области эллиптичности и есть гиперболичности в зависимости от нагрузки ...

 

http://dolivanov.ru/tags/%D0%B3%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B1%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5-%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5   вот как например ...

[Борман 2 376]

Это потому, что мир становится гиперболичным благодаря компьютерам, настала эпоха компьютерного фетишизма, когда люди могут больше чем понимают.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Технологическая_сингулярность

[Fedor 1 597]

Это вряд ли. Когда-то компы были большими, винчестер размером с большую тумбочку и работать на них было не в пример сложнее. Сейчас даже внуки прекрасно управляются с тем, о чем лет двадцать назад и не мечталось :) 

Сложные идеи упрощаются до нескольких концептов...

[dolivanov 7]

С периодичностью разобрался, но она ничего не дала при расчете для плоской модели катода. Экспериментируем дальше, возможно ошибка в опытных данных.