JMAG-Designerを用いたソレノイドの磁界解析

三菱電機株式会社 先端技術総合研究所 モータ駆動システム技術部 モータG
石川 将司

概要

ソレノイドは可動子の位置によって磁性体間のギャップ長が異なるため、有限要素法を用いた磁界解析においては、可動子位置によりギャップ部のメッシュの形状変形や再作成が必要である。メッシュの形状変形は解析精度低下の原因になり、メッシュの再生成は各ステップにおいて要素番号や節点が異なるので過渡解析が困難になる問題がある。上記問題の解決手段として、JMAG-Designerにはパッチメッシュ機能や直接法を用いた解析機能が用意されている。パッチメッシュとは3次元解析において可動子位置によりメッシュを自動生成し、前ステップの情報を引き継ぐ機能であり、直接法とはギャップ部以外を有限要素法で解析し、ギャップ部を境界要素法で解析するので、ギャップ部のメッシュ生成が不要である。今回、これらの機能を用いてソレノイドの磁界解析を行って得られた知見を紹介する。

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