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記述します:

  • 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
空気または真空

空気または真空(誘電率εr = 1)

完全導体*

完全導体の媒質: 法線方向電界が存在する等電位境界(電位の浮動小数点値または固定値)

非導電性の誘電体

非導電性で損失のない誘電媒質(誘電率εrが実数)

導電性の誘電体

導電性または非導電性(抵抗率ρ)で損失のない誘電媒質(誘電率εrが複素数)

注: *このタイプの領域の詳細については、§完全導体の記述の章をご参照ください。

薄い領域(3D)

薄い領域を使用して、厚みが薄い誘電体領域をモデル化できます。

3D問題では次のようになります:

  • 非導電性の誘電体領域では、下の表に示すように電界方向を選択します。
  • 導電性の誘電体領域では、電界の方向がFluxによって強制的に決まります。これらの領域を使用して、絶縁体内部の汚染サーフェスをモデル化します。電界方向はフェイスの接線方向と見なされます。
薄い領域 電界のEとDの方向
  制限なし ほぼ接線方向
非導電性の誘電体 誘電率εの値がランダムな薄い領域

薄い領域: ε2 >> ε1

糸状領域(3D)

糸状領域を使用すると、断面積が小さい導電性の誘電体領域と非導電性の誘電体領域をモデル化できます。

3D問題では、電界の方向がFluxによって強制的に決まります。糸状領域をモデル化しているラインの接線方向に電界が存在すると見なされます。