[W-SE-74] アダプティブ機能を用いた電磁力計算

サインインするとデータがダウンロードできます

PDFダウンロード

1.背景

電気機器設計において電磁界解析を行うモチベーションの一つに電磁力の評価がある。しかしながら、主磁束が空間中に広がり、その場を僅かに乱すような擾乱が混入した場合、時に電磁力のつり合いがとれない事態が発生する。図1の磁石とテストピースのモデルはその典型的な事例である。磁化100,000A/mの磁石の作る場が空間中を支配しており、その中に比透磁率2.0のテストピースがその場を僅かに乱している。図2のメッシュを用いて、磁石に作用する電磁力とテストピースに作用する電磁力の誤差を求めると51.5%となる。ここで、電磁力の誤差は、テストピースに作用する電磁力と磁石に作用する電磁力の差の絶対値を、テストピースに作用する電磁力の絶対値で除して、相対値として算出している。2次元の単純な問題にして51,472要素ものメッシュで計算しているにも関わらず、50%以上もの誤差となってしまうほど厄介な問題なのである。
本報告では、この電磁力誤差の発生要因を明らかにするとともに、アダプティブ解析がその解決方法になることを示す。なお、電磁力の計算方法としては表面力法、節点力法があるが、いずれも本質は同じであるため節点力法を例にとって話を進める。

絞込み検索

  • カテゴリー 一覧