表皮効果を使用したソリッド導体のメッシュ

表皮厚さのメッシュ: 従うべきルール

渦電流をはじめとする表皮効果問題で正確な結果を得るには、表皮厚さに2つ以上の要素を使用する必要があります。

実際の状態変数は表皮厚さの指数関数で変化しますが、Flux 2Dでは要素内部で放物線近似を使用します。したがって、放物線の弧が指数関数の弧と一致するように、使用する要素のサイズを十分に小さくする必要があります。

表皮厚さの計算: 再確認

線形材料を使用したMagneto-Harmonic問題では、渦電流に対する表皮厚さを次のように表現できます。

fは周波数、ρは抵抗率、µは透磁率です。

メッシュジェネレーターの選択

表皮厚さのメッシュ化には矩形タイプまたは六面体タイプの要素をお勧めします。そのためには次のメッシュジェネレーターを使用します:

  • マップドメッシュジェネレーター(2D、3D)
  • マップドベースによる押し出しメッシュジェネレーター(3D)

残りのスタディドメインは、自動メッシュジェネレーターを使用してメッシュ化します。

2Dの例

表皮厚さを考慮したメッシュの2D例を下図に示します。

3Dの例

表皮厚さを考慮したメッシュの3D例を下図に示します。

最も重要なボリューム(バーの表皮厚さに相当するボリューム)は押し出しメッシュジェネレーターでメッシュ化しています。残りのスタディドメイン(バーの内部と周期の空気)は、自動メッシュジェネレーターを使用してメッシュ化しています。