連成の原理
連成
Fluxで提示されている、時間ドメインでのステップバイステップ手法に対応した連成は、熱の問題と磁気の問題が連続的に解かれる弱い連成です。
2つの問題の連立方程式は、次の項によって連立されます:
- 熱問題の解析により求められる温度は、加熱されるパートの電磁特性(透磁率と導電率)の温度依存性による連立磁気方程式に寄与する量です。
- 磁気問題の解析により求められる誘導電力損失は、連立熱方程式の熱源に対応する項です。
計算における仮定
主な計算での仮定を以下に示します:
- 電気回路は交流で、正弦的時間依存性を持つものと見なすことができます。
- 温度に対する物理特性の変化は緩慢で、連続的です。
- デバイスの磁性状態は、高調波と見なすことができます。
原理: プレゼンテーション
Fluxで提示されている磁気熱連成は、次の2つのアプリケーション間の連成です。
- Steady State AC Magneticアプリケーション(1)。調査対象デバイスの加熱コンポーネントでのジュール効果によるアクティブな消費電力の計算が可能になります。
- Transient Thermalアプリケーション(2)。デバイスの加熱コンポーネントでの温度変化のスタディが可能になります。
アプリケーション1で計算された誘導電流のジュール効果による消費電力は、アプリケーション2の問題の熱源として取り込まれます。
アプリケーション2で計算された温度は、アプリケーション1で材料特性の評価の際に考慮されます。
実際、各時間ステップで、熱問題が収束するまで(解析対称の時間ステップに対する温度場が安定するまで)、ThermalおよびSteady State AC Magnetic計算が局所的にリンクされます。
* リンクの詳細は、次の項で示します。
原理: 詳細
Fluxにおける磁気熱連成の原理の詳細を以下に示します。