Flux 2D/3Dで熱プロジェクトを実行する手順

プレゼンテーション

本項では、熱プロジェクトの準備手順を示します。

ステップ0: プロジェクトの準備

プロジェクトの準備(形状、メッシュ、物理特性)。

注意: 熱形状は磁気プロジェクトの形状と同じ形状にする必要があります。実際、これらのプロジェクトではローカルデータが交換されます。

注意: Flux PEEC – Flux連成シミュレーションの場合は、保存されている.FLUプロジェクトのオブジェクトをインポートすることにより、Flux 3DにFlux PEECの形状をインポートできます。

ステップ1:空間量の作成

最初のステップは、熱節点の各節点で磁気プロジェクトから渡された損失値を保存する空間量を作成することです。

例:ジュール損失を保存する«JOULE»空間量を作成します。この空間量タイプは«実数スカラーのマルチフィジックス空間量»で、初期値は0です。

空間量は、メニューParameter/Quantity > Spatial quantity > Newから作成できます。

ステップ2:領域への空間量の関連付け

インポートした損失を熱源にマップして考慮するには、対応する領域に上記の空間量を関連付ける必要があります。

そのためには、領域ボックスで以下の手順を実行する必要があります:

  • «possible thermal source»をオンにします。
  • «volume density by formula with spatial quantities»オプションを選択します。
  • 式に空間量の名前を入力します。

ステップ3:マルチフィジックスコンテキストを開く

プロジェクトを定義した後、熱磁気連成シミュレーションに使用する解析シナリオを作成する必要があります。そのシナリオを使用してマルチフィジックスコンテキストを開くことができます。

注意:Thermal steady stateプロジェクトでマルチフィジックスコンテキストを開くには、ボイドシナリオ(基準値を使用した解析シナリオと同等)を作成する必要があります。

この解析は、メニューSolving > Multi physic solving sessionを介して利用できます。

ステップ4:熱節点のエクスポート

熱プロジェクトから先に、熱メッシュの座標を.DEXファイルにエクスポートします:これらのファイルを、熱メッシュについて計算と損失エクスポートができるようにするために磁気プロジェクトにインポートします。

このステップから、磁気プロジェクトと熱プロジェクトを並行で進めて完了する必要があります。磁気プロジェクトのステップ4は、このステップと並行で実行する必要があります。他のステップも同様に並行で実行します。

注意:メカニカルセット位置の選択と同様に、«基準の位置»を選択することをお勧めします。これにより、最初のステップの節点を取得でき、電磁プロジェクトと熱プロジェクトとで動作が異なる場合に発生する問題を回避できます。

節点のエクスポートは、メニューParameter/Quantity > Export nodes of regionsで利用できます。

ステップ5:マルチポイントサポートの作成

熱プロジェクトでは、磁気メッシュ節点を受け取るマルチポイントサポートを作成します。これらの節点について温度の計算とエクスポートを実行します。そのために、ステップ4に対応して、まず.DEXファイルに磁気プロジェクトの節点をエクスポートする必要があります。

マルチポイントサポートは、メニューCoupling tools > Multi point support > Newから作成できます。

ステップ6:マルチフィジックス式の作成

«multiphysics formula»エンティティは、計算してエクスポートする量または式に相当します。熱プロジェクトで選択する式は次のとおりです:

  • 事前に定義したマルチフィジックス式«temperature»
  • または、式を選択できるようにするマルチフィジックス式«spatial formula»

注意1:マルチフィジックス式を作成すると、同じ名前の空間量が自動的に作成されます。これにより、計算した値を保存しておき、磁気プロジェクトにエクスポートできます。

注意2:複数のマルチフィジックス式の合計に等しいマルチフィジックス式は機能しません。

マルチフィジックス式は、メニューCoupling tools > Multiphysics formula > Newから作成できます。

ステップ7:エクスポートするデータの作成

エンティティ«Data to export»を使用すると、エクスポートの対象に関して次の情報を定義できます。

  • マルチフィジックス式の計算場所となるマルチポイントサポートと、サポートが領域に属しているかどうかを確認できる可能性(選択した領域で計算が確実に実行されるように、このオプションをチェックすることをお勧めします。特に、領域の境界で重要です)
  • 長さの単位、座標系、メカニカルセットの位置(上記のステップ4をご参照ください)
  • 関連するマルチフィジックス式

エクスポートする各データは、エクスポートされるファイルに対応します。*

* NB: エクスポートするデータの名前は、磁気プロジェクトでインポートするデータの名前と正確に一致している必要があります。

エクスポートするデータは、メニューCoupling tools > Exported data > Newから作成できます。

ステップ8:インポートするデータの作成

エンティティ«Data to import»を使用すると、インポートの対象に関して次の情報を定義できます:

  • インポートする値を保存する空間量: ステップ1で作成した空間量を選択します
  • 空間量のインポート先となる領域
  • 長さの単位、座標系、メカニカルセットの位置(上記のステップ4をご参照ください)
  • インポート方法:«node to node»または«by proximity»。熱プロジェクトでは、«node to node»法を選択する必要があります(磁気メッシュの密度が低いからです)。

前項で説明したように、インポートするデータの名前は、磁気プロジェクトからのエクスポートとして定義した同等データの名前と正確に一致している必要があります。

*熱と磁気の幾何学的精度が大きく異なるために«node to node»法が機能しないことがあります。

インポートするデータは、メニューCoupling tools > Imported data > Newから作成できます。

ステップ9:連成シミュレーションの作成

エンティティ«Cosimulation»を使用すると、連成シミュレーションに関する次の情報を定義できます:

  • 連成シミュレーションのタイプ:Flux-Fluxを選択します。

    Transient thermalでは、データ交換を磁気プロジェクトと同期するために、データ交換と次のテータ交換の間で実行するステップの数«n»を選択します(nステップごとにエクスポートが実行されます)。

  • 通信ファイルとエクスポート結果ファイルの両方を配置する場所を、データ交換のフォルダーにする必要があります。
  • 収束の相対精度は、磁気プロジェクトまたは熱プロジェクトのどちらかでのみ検索できます(Steady State Thermal/Transient ThermalとSteady State Magneticの連成シミュレーションの注意をご参照ください)。通常は、インポートした温度の収束を確認するために電磁プロジェクトで定義します。熱プロジェクトでは、“Convergence evaluation performed by third party software”を選択します。
  • エクスポートするデータのリスト
  • インポートするデータのリスト

エクスポートするデータは、メニューCoupling tools > Cosimulation > Newから作成できます。

ステップ10:解析

すべてのエンティティを作成すると、2つのプロジェクトのそれぞれで連成シミュレーションの解析プロセスを開始できます。

エクスポートするデータは、メニューMultiphysics solving > Solving the cosimulation > Newから作成できます。