Courbes 3D dédiées aux machines tournantes

Généralités

Les courbes 3D dédiées aux machines tournantes permettent de calculer les valeurs d’une formule le long d’un cercle de calcul disposé autour de l’axe de rotation d’une machine tournante. Ces valeurs sont collectées pour une série de pas de temps (fonctionnalité disponible uniquement en application Magnétique Transitoire). Une fois collectées, les valeurs sont présentées sous la forme d’une courbe 3D dont les abscisses sont le temps et la position angulaire le long du cercle de calcul. Une option spécifique permet éventuellement de calculer ces valeurs dans un domaine de Fourier 2D, soit en fonction de l’harmonique moteur et de l’ordre spatial.

Options de la boite de création

La boite de création de courbes 3D dédiées aux machines tournantes est présentée ci-dessous:

  • Valeurs à calculer
    • Pression magnétique, permet de calculer le module de la pression magnétique et, éventuellement, de se limiter aux composantes normales (ou radiales) ou aux composantes tangentielles de la pression. La pression magnétique aux points de calcul est obtenue par la formule : P m a g = n . B . n 2 - B . t 2 2 μ 0 + t . B . n . ( B . t ) μ 0 où les premier et second termes représentent, respectivement, la composante normale et tangentielle de la pression magnétique.
    • Formule utilisateur, permet de calculer les valeurs d’une formule spatiale définie par l’utilisateur. Cette formule doit être scalaire réelle.
  • Type de données
    • Original, retourne les valeurs dans le domaine temps/position angulaire.
    • Double FFT, retourne les valeurs dans le domaine fréquence/ordre spatiale. Ces valeurs sont obtenues par l’application d’une transformée de Fourier 2D, les fréquences sont normalisées par la vitesse de rotation pour être exprimées en termes d’harmoniques moteur.
  • Définition du cercle de calcul
    • Rayon du cercle de calcul dans l'entrefer
    • Position suivant Z du cercle de calcul dans l’entrefer
    • Repère de centrage du cercle de calcul, permet d’ajuster la position et l’orientation du cercle de calcul. Le centre du cercle est positionné à l’origine du repère. Le cercle est tracé dans le plan Oxy du repère. L’unité de dimension du rayon est héritée de l'unité de dimension associée au repère. Généralement, l’axe Oz de ce repère sera aligné sur l’axe de rotation de la machine.
    • Nombre de points sur le cercle de calcul
  • Intervalle temporel
    • Intervalle, permet de sélectionner une série de pas de temps (ou de positions). Si le type de donnée Double FFT est sélectionné, l’intervalle doit représenter un tour complet du rotor autour de son axe afin d'assurer la periodicité de l'évolution temporelle.

Exemples de courbes 3D

Figure 1. Courbe de pression magnétique dans l'entrefer en fonction de l'harmonique moteur et de l'ordre spatial
Cette courbe 3D représente l'évolution de la pression magnétique le long d'un cercle positionné dans l'entrefer d'une machine tournante. Cette évolution est représentée en fonction du temps et de la position angulaire. Dans cet exemple, l'intervalle de temps sélectionné couvre une période de rotation du rotor autour de son axe.
Figure 2. Courbe de pression magnétique dans l'entrefer en fonction de l'harmonique moteur et de l'ordre spatial
Cette courbe 3D représente l'évolution de la pression magnétique le long d'un cercle positionné dans l'entrefer d'une machine tournante. Cette évolution est représentée en fonction de l'harmonique moteur et de l'ordre spatial. Cette courbe correspond à la transformation de la courbe précédente dans un domaine de Fourier 2D.