2D平面 / 軸対称スタディ、3Dスタディ

予備的考察

デバイスの記述を始める前に、以下の疑問を解決しておく必要があります：

• このデバイス上で実行可能なスタディのタイプは何か
• 使用すべきアプリケーションは何か：2Dとするか3Dとするか

さまざまなスタディタイプ

スタディタイプは次のように分類できます。

2D平面スタディ： 特徴

一方向に無限に長いことが想定できるデバイスでは2D平面スタディを実行できます。

このようなデバイスの幾何学的表現は、無限に長い方向に垂直な断面を対象とします。

デバイスの奥行きを物理的レベルで考慮して、力やエネルギーなどの全体量を計算します。

例

2D平面スタディ： 作業の前提条件

作業の前提条件：

デバイスは一方向（奥行き方向）に無限に長いと想定します。

磁束は断面に集中し、3番目の方向（奥行き方向）で末端での効果（磁束の漏洩）はありません。

これらの作業の前提条件に可能な解釈：

• デバイスの奥行きを基準とした空隙の厚みは薄い。
• 3番目の方向の漏洩はない。

例：2D平面スタディまたは3Dスタディの選択基準

以下の図に2つのデバイスを示します。この2つのデバイスは、幾何学的観点からは同じサポート上に構築されていますが、物理的観点から見た機能は異なります。

デバイスの構成要素： 磁束が反対方向の2つの磁石 2つの磁心（2つのヨーク）	デバイスの構成要素： 磁極の配置が反対方向の2つのインダクタ 磁気回路
長いデバイスであるが、3D効果が重要（端部で漏洩がある）	長いデバイスおよび磁気回路に集中した磁束

2Dまたは3Dの選択に関する検討：

• 幾何学的観点からの検討：

  この2つのデバイスは断面で記述できます。したがって、どちらの状況でも2Dスタディを検討できます。

• 物理的観点からの検討：
  • 1番目のデバイスでは、反対方向の磁石に起因して、デバイスの背面と前面で顕著な磁束漏洩があるので3Dスタディが推奨されます。
  • 2番目のデバイスでは、インダクタによって同じ方向の磁束が形成されるので2Dスタディが推奨されます。磁束が磁気回路に厳格に閉じ込められるので、スタディの対象は断面のみとなります。

3Dスタディ

このタイプのスタディでは、任意の形状を表現できますが、その表現はソフトウェアの能力に制限されます。

2D軸対称スタディ： 特徴

デバイスに1本の軸を中心とする回転対称性がある場合は、2D軸対称スタディを実行できます。

断面でデバイスを幾何学的に表現します。

形状の回転軸は必ず垂直方向として、座標系の原点を通る必要がある点に注意します。

実行するのは2Dスタディ（平面の幾何学的表現）ですが、事実上、3Dスタディを扱うことになります。デバイス全体をモデル化し、デバイスの全体積に相当する全体結果を取得します。

例

アプリケーションの選択

Supervisorレベル（Flux 2DまたはFlux 3Dの各タブ）でアプリケーション（2Dまたは3D）を選択します。