材料媒質の記述
概要
次のような材料領域によって材料媒質をモデル化します：
- 主に3D問題のボリューム領域。サーフェス領域とライン領域も3Dで使用できます
- 主に2D問題のサーフェス領域。ライン領域とポイント領域も2Dで使用できます
領域の役割に関する詳しい情報については、物理特性： 基本の章をご参照ください。
材料領域： 概要
ボリューム、サーフェス、またはラインの材料領域を使用して、材料媒質とその材料をモデル化できます。媒質の物理特性は、それに該当する材料領域の特性です。
| 領域 | モデル化できる対象 | |||
|---|---|---|---|---|
| 特定のMagneto Static | 空気または真空 |  |
空気または真空（透磁率μr =1） |
（軟質材料のみ） |
| 非導電性の磁性体 |  |
次の領域： 磁性媒質（透磁率μr） 非導電性媒質 |
||
| コイル導体1 |  |
次の領域： 電源を持つ導電性媒質1 非磁性媒質（透磁率μr =1） → この媒質は次のコイルを表します：
|
||
| 領域 | モデル化できる対象 | |||
|---|---|---|---|---|
|
特定の Transient / Steady state AC Magnetic |
ソリッド導体 |  |
次の領域： 磁性媒質（透磁率μr） 導電性媒質（抵抗率ρ） |
（受動または能動） |
| 領域 | モデル化できる対象 | ||
|---|---|---|---|
|
特定のSteady state AC Magnetic 2Dおよび3D |
損失のあるコイル導体 |  |
次の領域： 電源を持つ導電性媒質1 非磁性媒質（透磁率μr =1） |
| 領域 | モデル化できる対象 | |||
|---|---|---|---|---|
|
特定のSteady state AC Magnetic 3D |
表面インピーダンスの定式化で サーフェス領域として記述した表面インピーダンス定式化2 |
 |
次の領域： 磁性媒質（透磁率μr） 導電性媒質（抵抗率ρ） モデル化対象の特徴： 領域の寸法に比べて表皮厚さがきわめて薄いこと |
（受動） |
薄い領域
薄い領域アイテム（条件）を使用すると、厚みが薄いボリューム領域をサーフェス領域によってモデル化できます。
- 以下の領域タイプは2Dアプリケーションで使用できます：
- 空隙（=空気または真空）領域
- コイル導体領域
- ソリッド導体領域（受動または能動）*
- 以下の領域タイプは3Dアプリケーションで使用できます：
- 空隙（=空気または真空）領域
- 磁性領域
-
薄い導電性領域（=受動ソリッド導体）
（領域の厚みによって電流密度が大きく変動）*
糸状領域
糸状領域アイテムを使用すると、断面積が小さい領域をモデル化できます。
- 以下の領域タイプは2Dアプリケーションで使用できます：
- コイル導体領域
- 以下の領域タイプは3Dアプリケーションで使用できます：
- 磁性領域
損失と詳しい形状記述があるコイル導体領域
表皮効果と近接効果に起因してより線タイプ導体で発生する損失は、導体が大量の基本ワイヤで構成されていることからモデル化が困難なことがあります。このような損失を高周波アプリケーションで正確に計算するには、基本ワイヤの表皮厚さの範囲に2つ以上のメッシュを適用することをお勧めします。つづいて、有限要素メッシュの節点数を、現時点で使用可能な計算リソースと互換性のないきわめて大きい値にする必要があります。この点は、3Dで特に重要です。
このような損失を妥当な計算時間とメモリリソースで正確に定量化できるように、Fluxソフトウェアには以下を対象として均質化手法が実装されています： 損失と詳しい形状記述があるコイル導体領域