Ce qu'on peut modéliser avec Flux
Introduction
Au regard de ce qui a été dit précédemment, que peut-on modéliser avec Flux et comment ?
Régimes magnétiques et applications Flux
Dans Flux, les différents «régimes magnétiques» correspondent à différentes applications physiques.
D'une façon générale, une application magnétique traite des phénomènes magnétiques créés par :
- des courants (stationnaires, variables ou sinusoïdaux)
- des aimants
Les trois applications physiques disponibles sont les applications Magnéto Statique, Magnétique Transitoire et Magnéto Harmonique. Les caractéristiques principales de ces applications sont présentées dans le tableau ci-dessous.
| Application |
Le champ magnétique est crée par des … |
L'application permet la prise en compte des … | |
|---|---|---|---|
| Magnéto Statique |
courants stationnaires (régime permanent) |
aimants | |
| Magnétique Transitoire |
courants variables (régime variable / régime transitoire) |
aimants |
|
| Magnéto Harmonique |
courants sinusoïdaux (régime permanent) |
! aimants interdits ! | |
Exemples
Des exemples de dispositifs étudiés sont présentés ci-après :
- structures à aimants pour accélérateurs de particules, spectromètres ou aimants IRM, têtes de lecture magnétique, blindages magnétiques, séparateur pour triage magnétique
- paliers magnétiques, électroaimants, contacteurs
- machines tournantes, micromoteurs, transformateurs,
- dispositifs de chauffage par induction…
Choix d'application
Pour un même dispositif, il est possible de réaliser une étude avec chacune des applications magnétiques Flux afin de traiter des aspects différents.
| Application | Aspects |
|---|---|
|
Magnéto Statique |
Etude statique : répartition du champ magnétique, état de saturation des matériaux |
| Magnétique Transitoire | Etude temporelle : effet sur le champ des variations de courant provoquées par les mises sous tension, les courts-circuits… (machines tournantes, transformateurs…) |
|
Magnéto Harmonique |
Etude harmonique : valeur du champ en régime permanent sinusoïdal (machines tournantes, transformateurs...) |
Couplage avec un circuit électrique
L'analyse de dispositifs électrotechniques peut être limitée par la complexité de l'alimentation. Il peut en effet s'avérer difficile de récupérer les valeurs des tensions et/ou des courants aux bornes des conducteurs.
En introduisant les équations électriques directement dans le logiciel de calcul de champs magnétiques, le « couplage circuit » permet de traiter les conducteurs et leur circuit d'alimentation. On parle de couplage champ-circuit (ou de couplage avec les équations de circuit).
Il est possible d'utiliser le « couplage circuit » avec les applications Magnétique Transitoire et Magnéto Harmonique.
Couplage cinématique
Le module de cinématique de Flux permet l'étude d'une partie mobile soumise simultanément à des forces mécaniques (ressort, frottement, pesanteur…) et magnétiques (aimant, bobines… ). On parle de couplage magnéto mécanique (ou d'étude avec couplage cinématique).