پروژه های چند فیزیکه
پروژه های الکترومغناطیس
پروژه های مهندسی شیمی
پروژه های سیالات و انتقال حرارت
پروژه های مکانیک سازه و اکوستیک
پروژه های تعامل با نرم افزارهای دیگر
- (68پروژه) کل پروژه ها
- (6پروژه) ماژول طراحی
- (42پروژه) ماژول ورودی CAD
- (2پروژه) ماژول ورودی ECAD
- (1پروژه) ارتباط زنده برای اتوکد
- (1پروژه) ارتباط زنده برای پیتیسی کرئو
- (3پروژه) ارتباط زنده برای اینونتور
- (1پروژه) ارتباط زنده برای متلب
- (3پروژه) ارتباط زنده برای پی تی سی پرو اینجینیر
- (3پروژه) ارتباط زنده برای سالید اج
- (6پروژه) ارتباط زنده برای سالیدورک
کاربردهای چند هدفه

میکروفن چگالنده The Brüel & Kjær 4134 Condenser Microphone – Brüel & Kjær 4134
این یک مدل از میکروفن چگالنده Brüel & Kjær 4134 است. هندسه و پارامترهای ماده از میکروفون واقعی هستند. سطح حساسیت مدلشده با اندازهگیریهای انجام شده بر روی میکروفون واقعی مقایسه شده و توافق خوبی را نشان میدهد. تغییر شکل غشایی، فشار، سرعت و میدان الکتریکی نیز مشخص میشود.

مبدل مغناطیسی تنجشی غیرخطی – Nonlinear Magnetostrictive Transducer
انتقال مغناطیسی تنجشی در سونارها، دستگاههای صوتی، لرزش فعال و کنترل موقعیت و سیستمهای تزریق سوخت استفاده میشود.
مبدل دارای یک محفظۀ فولادی است که یک سیمپیچ محرک را محکم میکند. مادۀ مغناطیسی در هسته قرار گرفته که هنگامی که یک میدان مغناطیسی با عبور جریان از طریق سیمپیچ محرک تولید میشود، به عنوان محرک عمل میکند.
مادۀ مغناطیسی تنجشی تحت تأثیر میدان مغناطیسی فشار آزاد را نشان میدهد. در این مدل متقارن محوری دوبعدی، رابطۀ غیرخطی بین مغناطیس و میدان مغناطیسی با استفاده از یک رابطۀ سازندۀ غیرخطی اجرا میشود. یک منحنی B-H غیرخطی نیز برای بازتاب یک رفتار مغناطیسی واقع گرایانه استفاده شده است. تعامل بین مادۀ مغناطیسی با مبدل ساخته شده از فولاد مغناطیسی نیز مدل شده است.
مادۀ مغناطیسی تنجشی همچنین به استرس موجود در مادۀ مغناطیسی بستگی دارد. این مدل مواردی را در نظر میگیرد که مواد به اندازۀ کافی از پیش فشرده شده باشند تا حداکثر جذب مغناطیسی به دست آید. از این مدل میتوان برای مواردی استفاده کرد که ماده در شرایط ایزواسترس قرار داشته باشد. برای مدلسازی رفتار تحت هر شرایط خاص استرس، از یک منحنی B-H مناسب برای مواد به دست آمده تحت استرس داده شده استفاده میشود.

مدلسازی لرزش در موتور القایی – Modeling Vibration in an Induction Motor
در لرزش مدل آموزشی یک موتور القایی، جریانهای گردابی توسط جریانهای هارمونیک زمانی موجود در سیمپیچ استاتور و چرخش روتور، در روتور القا میشوند. جریانهای القایی در روتور با میدان مغناطیسی که توسط سیمپیچها تولید میشود، برای تولید گشتاور حرکتی روی روتور تعامل دارد. شکاف هوا بین روتور و استاتور نامتقارن بوده و در نتیجه لرزش در موتور ایجاد میشود.

گیرنده تودهای با اتصال کامل ویبروآکوستیک – Lumped Receiver with Full Vibroacoustic Coupling
هنگامی که شبیهسازیها در توسعۀ دستگاههای تلفن همراه، لوازم الکترونیکی مصرفی، سمعک یا هدست نقش دارند، لازم است در نظر بگیرید که چگونه مبدلها با سایر سیستم ارتباط برقرار میکنند. در اینجا، ما تجزیه و تحلیل تعامل بین نصب عایق لرزشی و یک مبدل سمعک مینیاتوری (یک گیرنده آرماتور متعادل Knowles® TEC-30033)را با استفاده از نمایندگی تودهای مبدل نشان میدهیم. مدل تودهای به عنوان یک مدار الکتروآکوستیک معادل ساده شده است. لرزش و ویژگیهای صوتی مدل تودهای سپس به یک مدل چندفیزیکی از سیستم جداسازی لرزشی متصل شده تا به یک تجزیه و تحلیل کامل سیستم برسند.

گیرنده تودهای متصل به تست تنظیم با یک جفتکننده 0.4 سیسی – Lumped Receiver Connected to Test Set-up with a 0.4cc Coupler
در این مدل یک گیرندۀ Knowles ED23146 (بلندگو مینیاتوری) به یک مجموعه آزمایشی متشکل از یک لوله گوشواره 50 میلیمتری (قطر 1 میلیمتر) و یک به اصطلاح جفتکنندۀ 0.4 سیسی وصل میشود. گیرنده با استفاده از یک شبکۀ چاشنی تودهای مدل شده و به قسمت عنصر محدود در ورودی لوله متصل میشود. پاسخ در میکروفون اندازهگیری در جفتکننده و همچنین امپدانس ورودی الکتریکی به گیرنده با اندازهگیریها مقایسه میشود. تلفات موجود در لولۀ باریک بلند با استفاده از ویژگی آکوستیک منطقۀ باریک در رابط فیزیکی Pressure Acoustics ، Frequency Domain گنجانده شده است.

محرک بلندگوی تودهای با استفاده از سیستم مکانیکی تودهای – Lumped Loudspeaker Driver Using a Lumped Mechanical System
نمونهای از بلندگوهای سیمپیچی متحرک که در آن پارامترهای تودهای رفتار اجزای الکتریکی و مکانیکی را نشان میدهد.

محرک بلندگوی تودهای – Lumped Loudspeaker Driver
این یک مدل از بلندگوهای سیمپیچی متحرک است که در آن تناسب پارامتر تودهای رفتار اجزای بلندگوی برقی و مکانیکی را نشان میدهد. پارامترهای Thiele-Small (پارامترهای سیگنال کوچک) به عنوان ورودی به مدل تودهای ارائه شده که توسط یک فیزیک مدار الکتریکی ارائه شده است. مدل توده به یک مدل آکوستیک فشار متقارن محوری دوبعدی متصل است که هوای اطراف (رو و زیر مخروط بلندگو) را توصیف میکند. بازده حاصل از این مدل، از میان موارد بسیار، حساسیت بلندگو، امپدانس و توان صوتی تابشی را شامل میشود. نتایج با یک راهحل تحلیلی بر اساس تقریب پیستون مسطح مقایسه میشوند.

محرک بلندگو – تجزیه و تحلیل گذرا – Loudspeaker Driver — Transient Analysis
در این مدل، یک تحلیل کامل گذرا از محرک بلندگو انجام شده که امکان مدلسازی جلوههای غیرخطی را فراهم میآورد. این تجزیه و تحلیل، دامنۀ فرکانس خطی انجام شده در مدل آموزشی محرک بلندگو را گسترش میدهد.

محرک بلندگو – Loudspeaker Driver
در این مثال نحوۀ مدلسازی محرک بلندگو از نوع مخروط پویا، رایج برای فرکانسهای کم و متوسط ارائه شده است. تجزیه و تحلیل در حوزه فرکانس انجام شده و بنابراین رفتار خطی محرک را نشان میدهد. تجزیه و تحلیل مدل شامل کل امپدانس الکتریکی و سطح فشار صدا در محور در یک ولتاژ محرک اسمی، به عنوان توابع فرکانس است. خصوصیات مکانی محرک در یک طرح هدایت به تصویر کشیده شده است.

میکروفون چگالنده محوری با توده برقی – Axisymmetric Condenser Microphone with Electrical Lumping
این مدل از یک میکروفن چگالنده محوری ساده است. این مدل شامل تمام فیزیک مربوطه بوده و حساسیت هندسۀ میکروفون خاص و پارامترهای ماده را تعیین میکند. این مدل از یک تقریب بزرگ برای مسألۀ سیگنال کوچک برقی استفاده کرده اما یک مدل FE کامل را برای سیستم مکانیکی صوتی حل میکند. مسألۀ خاموش (نقطه صفر) با استفاده از الکتروستاتیک و مدل غشایی کاملاً حل میشود.

میکروفون چگالنده محوری – Axisymmetric Condenser Microphone
این یک مدل از میکروفون چگالنده با هندسه محوری متقارن ساده است. هدف از این مدل توصیف دقیق در مورد اصول کار بدنی چنین میکروفونی است. میکروفن کندانسور هنگام اندازهگیریهای دقیق صوتی، به عنوان میکروفونی با بالاترین کیفیت، و هنگام ضبط صدا، با خاصیت بازتولید بسیار درست در نظر گرفته میشود. این مبدل صوتی الکترومکانیکی با تبدیل تغییر شکل مکانیکی غشای نازک (دیافراگم) به یک سیگنال ولتاژ AC کار میکند.

پرتو الکترونی واگرای نسبیتی – Relativistic Diverging Electron Beam
هنگام مدلسازی انتشار پرتوهای ذرهای باردار در جریان زیاد و سرعتهای نسبیتی، شارژ فضا و جریان پرتو نیروهای الکتریکی و مغناطیسی قابل توجهی ایجاد میکنند که تمایل به گسترش و تمرکز پرتو دارند.

جداسازی گلبولهای قرمز – Red Blood Cell Separation
دیالکتروفوروز (DEP) هنگامی اتفاق میافتد که نیرویی بر روی یک ذرۀ دیالکتریک اعمال شود؛ زیرا این ماده در معرض میدان الکتریکی غیر یکنواخت قرار دارد. DEP کاربردهای بسیاری در زمینه دستگاههای پزشکی دارد که برای حسگرهای زیستی، تشخیصی، دستکاری ذرات و تصفیه (مرتبسازی)، مونتاژ ذرات و موارد دیگر مورد استفاده قرار میگیرد.

طیفسنج جرمی چهارگانه – Quadrupole Mass Spectrometer
مؤلفۀ اصلی طیفسنج جرمی چهارگانه، فیلتر جرمی است که برای فیلترکردن یونهای با بار متفاوت نسبت به جرم مورد استفاده قرار میگیرد. فیلتر جرمی چهارگانه در طی سالها به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است. Ref. 1 و فیزیک و طراحی بهینه به خوبی درک شدهاند. در طیفسنج جرمی چهارگانۀ واقعی، میدانهای حاشیهای در ورودی و خروجی فیلتر جرمی وجود دارد. این میدانهای حاشیهای میتوانند نقش مهمی در تعیین احتمال انتقال یک یون خاص از طریق فیلتر جرمی را ایفا کنند. این مدل مسیرهای یون را در یک طیفسنج جرمی چهارگانه محاسبه میکند، از جمله اثرات میدانهای حاشیهای. در این مدل از رابطهای الکتروستاتیک، جریانهای الکتریکی و ردیابی ذرات بار استفاده میشود.

فیلتر جرمی چهارگانه – Quadrupole Mass Filter
فیلتر جرمی چهارگانه (QMF) یک عنصر اصلی طیفسنج جرمی مدرن است. QMF از میدانهای الکتریکی جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC) برای تحلیل یونهای مثبت یا منفی بر حسب نسبت جرم به بار استفاده میکند. QMF شامل 4 میلۀ موازی است که به طور مساوی با هم فاصله دارند، نسبت شعاع میله به شعاع دایرۀ محیطی 1.148 است. جفت میلههای مخالف به صورت برقی متصل هستند. قطر میلههای معمولی بین 5 تا 12 میلیمتر و طول میله بین 100 تا 200 میلیمتر است. فرکانس جزء AC میدان الکتریکی به طور معمول در محدوده 1 تا 10 مگاهرتز است. این مدل هم به ماژول ردیابی ذرات و هم به ماژول AC / DC احتیاج دارد.

بهینهسازی سیمپیچها – Optimizing Coils
چندین روش مختلف برای بهینهسازی یک سیمپیچ متقارن محوری دهچرخشی ارائه شده است.

لنز مغناطیسی – Magnetic Lens
میکروسکوپ الکترونی روبشی با اسکن یک هدف به وسیلۀ پرتوهای پرانرژی الکترون، از تصاویر نمونه میگیرد. برهمکنشهای الکترونی بعدی، سیگنالهایی مانند الکترونهای ثانویه و پراکندۀ پسرو را تولید کرده که حاوی اطلاعاتی در مورد نقشهبرداری سطح نمونه هستند. از لنزهای الکترومغناطیسی برای تمرکز این پرتو الکترونی به نقطهای با عرض 10 نانومتر بر روی سطح نمونه استفاده میشود.

قیف یونی – Ion Funnel
قیف یونی الکترودینامیکی وسیلهای کارآمد برای انتقال یونها از مناطقی با فشار زیاد به خلاء بالا فراهم میکند. قیف یونی میتواند دستگاههایی را که عموماً با فشارهایی از مرتبۀ بزرگی مختلف کار میکنند، از جمله طیفسنجهای حرکتی یونی و طیفسنجهای جرمی، به هم جفت کرده و اجازه میدهد تا مخلوطی از گازهای یونیزه شده از هم جدا شده و در عین حال به حداقل برسند.

بهینهسازی هندسی یک سیمپیچ پیچیدهشکل سهبعدی برای گرمایش القایی – Geometry optimization of a 3D complex-shaped coil for induction heating
Geometry optimization of a 3D complex-shaped coil for induction heating
این مدل ویژگی های بهینه سازی هندسه یک سیم پیچ پیچیده شبیه به برنامه های کاربردی گرمایش القایی را دارد. هندسه اگر کاملاً ساخته شده و پارامتر شده در COMSOL Multiphysics (استفاده از قطعات هندسه ؛ ساخت هندسی به ماژول طراحی نیاز دارد).

واگرایی پرتو الكترون به علت خودپتانسيل – Electron Beam Diverging Due to Self Potential
هنگام مدلسازی انتشار پرتوهای ذرۀ باردار در جریانهای زیاد، نیروی بار فضایی ایجاد شده توسط پرتو به طور قابل توجهی مسیر ذرات بار را تحت تأثیر قرار میدهد. آشفتگی این مسیرها به نوبۀ خود بر توزیع بار فضایی تأثیر میگذارد.

موتور مقاومت مغناطيسى منتخب – Switched Reluctance Motor
موتورهای مقاومت مغناطيسى منتخب روی اصل گشتاور رلوکتانس (مقاومت مغناطيسى) کار میکنند. استاتور و روتور با هم تداخل کرده تا رلوکتانس برای مسیر شار را به حداقل برسانند. این برنامه هنگامی که سیمپیچ استاتور با ولتاژ پلهای برانگیخته شده و روتور در حالت ایستاده است، رفتار موتور را شبیهسازی میکند. هستۀ مغناطیسی یک رابطۀ غیرخطی B-H دارد. جریان حاصل از سیمپیچ استاتور، گشتاور که روی روتور عمل میکند و توزیع میدان مغناطیسی محاسبه میشود. نتایج به دست آمده با نتایج تجربی منتشر شده در http://www.compumag.org/jsite/team.html (مسأله 24) مقایسه شده و توافق خوبی با آن دارد.

سیمپیچ چندچرخشی در اطراف یک فرومغناطیس – Multi-Turn Coil Winding around a Ferromagnet
یک مدل نمایشی از یک سیمپیچ 50 هرتزی AC که در اطراف یک هستۀ فرومغناطیس (خطی) پیچیده شده است. این مدل به عنوان یک آموزش برای نشان دادن چگونگی ایجاد یک هندسۀ نسبتاً پیچیده و تنظیم ویژگیهای جدید سیمپیچ چندچرخشی برای شبیهسازی در نظر گرفته شده است.

گرمایش القایی یک قسمت مکانیکی فرومغناطیسی متحرک – Induction heating of a moving ferromagnetic mechanical part
از گرمای القایی برای فرآیندهای مختلف متالورژی مانند سختشدن استفاده میشود. در اینجا گرمای القایی سهبعدی یک مفصل مکانیکی که از میان یک سیمپیچ گرمایش القایی عبور میکند شبیهسازی میشود. اثرات نقطۀ کوری و مقاومت وابسته به دما در آهن در نظر گرفته شده است.

محاسبه تلفات در ترانسفورماتور سه فاز – Computation of losses in a three-phase power transformer
Computation of losses in a three-phase power transformer
تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی یک ترانسفورماتور قدرت سه فاز 400kVA ، 15kV / 400V با اتصال Y-d و چندین سیم پیچ اولیه و فرعی با صدها چرخش.

ولتاژ القایی در یک سیمپیچ توسط یک آهنربای متحرک – Voltage Induced in a Coil by a Moving Magnet
یک آهنربا که به طور محوری از طریق مرکز سیمپیچ حرکت میکند، باعث ایجاد ولتاژ در پایانههای سیمپیچ میشود. یکی از عملکردهای کاربردی این مورد در چراغ قوههای لرزاننده است؛ جایی که چراغ قوه با شدت لرزش به جلو و عقب رفته و باعث میشود تا یک آهنربا از طریق یک سیمپیچ چند-چرخشی حرکت کند که این پدیده باعث شارژ باتری میشود. در این مدل حرکت یک آهنربا از طریق سیمپیچ مدلسازی شده و ولتاژهای ناشی از آن محاسبه میشود. جابجایی آهنربا قابل توجه است؛ بنابراین از مش متحرک و کشویی استفاده میشود.

مدلسازی پسماند مغناطیسی برداری – Vector Hysteresis Modeling
این آموزش یک الگوی معیار است که روش بررسی الکترومغناطیسی آزمایشی (TEAM) مسألۀ 32 را بازتولید میکند؛ طرحی که روشهای عددی را برای شبیهسازی پسماند مغناطیسی ناهمسانگرد ارزیابی میکند. یک هستۀ آهنی سهلایه هیسترتیک در معرض یک میدان مغناطیسی با زمان متغیر است که توسط دو سیم پیچ تولید میشود. از مدل مواد جیلز-آتورون (موجود در رابط میدانهای مغناطیسی) برای شبیهسازی پاسخ مواد، تولیدمثل دادههای تجربی و عددی منتشر شده استفاده میشود.

خازن MEMS قابل تنظیم – Tunable MEMS Capacitor
خازن صفحهموازی الکتروستاتیکی قابل تنظیم در این مثال یک جزء معمولی در دستگاههای مختلف MEMS برای فرکانسهای رادیویی است که بین 300 مگاهرتز و 300 گیگاهرتز قرار دارند. میتوانید فاصلۀ بین دو صفحه را تغییر دهید؛ زیرا ولتاژ اعمال شده از طریق چشمۀ متصل به یکی از صفحهها تغییر میکند. مرحلۀ بعد از پردازش، ظرفیت را محاسبه میکند.

مولد آهنربای دائمی لولهای – Tubular Permanent Magnet Generator
Tubular Permanent Magnet Generator
در این آموزش نحوه مدل سازی مولد آهنربای دائمی لوله در محور سنجی 2D ارائه شده است. ژنراتور از یک استاتور ثابت مدولار و کشویی متحرک / نوسان تشکیل شده است. استاتور از سیم پیچ های چند مرحله ای و یک هسته آهنی ساخته شده است.

مدلسازی گذرا از یک خازن در یک مدار – Transient Modeling of a Capacitor in a Circuit
یک مدل گذرا از یک خازن در ترکیب با یک مدار الکتریکی خارجی حل میشود. مدل المان محدود خازن با یک مدل مدار منبع ولتاژ و یک مقاومت ترکیب میشود. یک تغییر گام در ولتاژ اعمال شده و جریان گذرا از طریق خازن محاسبه و با نتیجۀ تحلیلی مقایسه میشود.

شبیهساز صفحه لمسی – Touchscreen Simulator
کاندیدی به عنوان ابزار برای اثبات اولیۀ مفهوم در توسعۀ دستگاه لمسی خازنی، برنامۀ شبیهساز صفحۀ لمسی یک ماتریس ظرفیت شبیهسازی شده و همچنین هنجار میدان الکتریکی را ارزیابی میکند.

تشدیدگر مرکب BAW لایه نازک – Thin-Film BAW Composite Resonator
تشدیدگرهای موج صوتی حجیم (BAW) به عنوان فیلترهای باند باریک در برنامههای فرکانس رادیویی قابل استفاده هستند. مهمترین مزیت در مقایسه با تشدیدگرهای الکترومغناطیسی سرامیکی سنتی این است که تشدیدگرهای BAW به لطف طول موج صوتی بسیار کوچکتر از طول موج الکترومغناطیسی، میتوانند بسیار کوچکتر شوند.

مقایسه شکاف گذردهی الکتریکی کم نازک – Thin Low Permittivity Gap Comparison
شرط مرزی شکاف گذردهی الکتریکی کم نازک، به معنای تقریبی یک لایۀ نازک از مواد دارای تراکم نسبی کم در مقایسه با محیط اطراف آن است. این شرط مرزی برای مدلسازی میدان الکترواستاتیک در دسترس است. این مثال شرایط مرزی شکاف گذردهی الکتریکی کم نازک را با یک مدل کاملا درست مقایسه کرده و دامنۀ کاربرد این شرایط مرزی را مورد بحث قرار میدهد.

ضخامت برشی حالت کوارتز نوسانگر – Thickness Shear Mode Quartz Oscillator
بلورهای کوارتز برشی AT به طور گسترده در طیف وسیعی از برنامهها، از نوسانگرها گرفته تا ریزترازها استفاده میشوند. یکی از خواص مهم برش AT این است که فرکانس تشدید بلور از درجه حرارت مستقل از مرتبۀ اول است. این کار در برنامههای سنجش جرم و زمانبندی مطلوب است. بلورهای برش AT در حالت برشی ضخامت ارتعاش میکنند - یک ولتاژ اعمال شده در قسمتهای برش باعث ایجاد تنش برشی در داخل بلور میشود. این مثال لرزش یک نوسانگر برشی ضخامت برش AT را با توجه به پاسخ مکانیکی سیستم در حوزۀ فرکانس در نظر میگیرد. راه اندازی یک مدل کامسول با استفاده از استانداردهای مختلفی که برای تعیین جهتگیری مواد پیزوالکتریک تنظیم شده است، به طور مفصل پوشش داده شده است (توجه داشته باشید که جزئیات استانداردها در یک پست وبلاگ کامسول بررسی شده است). تأثیر خازن سری بر روی تشدید مکانیکی نیز در نظر گرفته شده است. اضافه کردن خازن سری روشی است که اغلب برای تنظیم نوسانات کریستالی به کار میرود.

ژنراتور ترموالکتریک – Thermoelectric generator
در این مدل، نشان میدهیم که چگونه میتوان اثر Seebeck را که به عنوان مولد ترموالکتریک عمل میکند، مدلسازی نمود. اثر Seebeck پدیدهای است که در آن اختلاف درجه حرارت یک ماده منجر به اختلاف بالقوه میشود. پتانسیل ترسیمشده در این مدل با مقاله توسط Jaegle (مثال 3) مقایسه شده و یک انطباق خوب مشاهده شد.

پلاسمای حرارتی – Thermal Plasma
این مدل یک پلاسما را در فشار متوسط (2 توریچلی) که در آن پلاسما هنوز در تعادل ترمودینامیکی موضعی قرار ندارد، شبیهسازی میکند. در فشارهای کم، دو دما از هم جدا شده اما با افزایش فشار، دما به همان حد گرایش پیدا میکند.

موتور مقاومت مغناطيسى منتخب – Switched Reluctance Motor
موتورهای مقاومت مغناطيسى منتخب روی اصل گشتاور رلوکتانس (مقاومت مغناطيسى) کار میکنند. استاتور و روتور با هم تداخل کرده تا رلوکتانس برای مسیر شار را به حداقل برسانند. این برنامه هنگامی که سیمپیچ استاتور با ولتاژ پلهای برانگیخته شده و روتور در حالت ایستاده است، رفتار موتور را شبیهسازی میکند. هستۀ مغناطیسی یک رابطۀ غیرخطی B-H دارد. جریان حاصل از سیمپیچ استاتور، گشتاور که روی روتور عمل میکند و توزیع میدان مغناطیسی محاسبه میشود. نتایج به دست آمده با نتایج تجربی منتشر شده در http://www.compumag.org/jsite/team.html (مسأله 24) مقایسه شده و توافق خوبی با آن دارد.

سیم ابررسانا – Superconducting Wire
مواد ابررسانا دارای مقاومت صفر تا یک چگالی جریان بحرانی خاص هستند که بالاتر از آن مقاومت به سرعت افزایش مییابد. برای مدلسازی چنین مادهای، این مثال از رابط فیزیکی فرمولبندی میدان مغناطیسی استفاده میکند.

مدلسازی میدان استاتیک روتور هالباخ – Static Field Modeling of a Halbach Rotor
در این مثال، مدلسازی میدان استاتیک یک روتور مغناطیسی با شار متمرکز خارجی با استفاده از آهنرباهای دائمی ارائه شده است. این روتور مغناطیسی نیز غالباً روتور هالباخ نامیده میشود. استفاده از آهنربای دائمی در دستگاههای چرخشی مانند موتور، ژنراتور و چرخدندههای مغناطیسی در حال افزایش است. مدلسازی دقیق میدانهای آهنرباهای دائمی مهم است. این مدل چگونگی محاسبۀ میدان مغناطیسی یک روتور سهبعدی را با مدلسازی تنها قطب منفرد روتور با استفاده از ویژگی تقارن نشان میدهد.

پارامتر S یک تشدیدگر BAW لایه نازک – S-parameter of a Thin-Film BAW Resonator
این مدل نحوۀ محاسبۀ پارامتر S برای یک دستگاه MEMS پیزوالکتریک را با گسترش آموزش رزولوشن کامپوزیت Thin-Film BAW ارائه میدهد. اندازهگیری پارامتر S معمولاً برای توصیف چنین دستگاههایی برای برنامههای RF استفاده میشود. ویژگی پایانه در رابط فیزیکی الکترواستاتیک دسترسی مستقیم به پارامترهای S محاسبهشده برای انواع مطالعۀ دامنه فرکانس را فراهم میکند.

مقایسه پوسته چندلایه جامد – Solid Multilayer Shell Comparison
این مثال یک آزمایش معیار را نشان میدهد که رابط فیزیکی جریانهای الکتریکی، رابط فیزیکی لایهبندیشدۀ پوسته میتوانند برای به دست آوردن نتایج مشابه با مدل در رابط جریان الکتریکی بر اساس ساختار سهبعدی جامد استفاده شوند.

تجزیه و تحلیل سیگنال کوچک یک القاگر – Small-Signal Analysis of an Inductor
اگر مادۀ مغناطیسی یک القاگر غیرخطی باشد، پس القا به جریان عبور از آن بستگی دارد.

موتور القایی تکفاز: مسأله 30 کارگاه Single-Phase Induction Motor: TEAM Workshop Problem 30 – TEAM
این یک مدل موتور القایی تکفاز از مسأله 30 کارگاه روش تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی گذرا (TEAM) است.

شبیهسازی فرسایش بافتی Simulation of RF Tissue Ablation – RF
این مثال نحوۀ مدلسازی فرسایش بافت را با استفاده از پرتوهای RF نشان میدهد. توضیحات دقیقتر از پدیده و روند مدلسازی را میتوان در پست وبلاگ "مطالعۀ پرتوی بافتی با استفاده از شبیهسازی" مطالعه کرد.

خود مغناطیسزدایی یک آهنربای AlNiCo استوانهای – Self-Demagnetization of a Cylindrical AlNiCo Magnet
آهنرباهای دائمی نرم مانند AlNiCo اگر به اشتباه کشیده شوند به راحتی از بین میروند. این نمایشی از چگونگی مدلسازی خود مغناطیسزدایی آهنربای AlNiCo استوانهای هنگام خارج شدن از مدار مغناطیسی مرتبط / محافظ آن است.

آموزش سهبعدی ماشینآلات چرخشی – Rotating Machinery 3D Tutorial
این مثال، آموزش نحوۀ تنظیم ماشینآلات برقی در سهبعد با استفاده از ترکیب میدانهای مغناطیسی و میدانهای مغناطیسی بدون رابط جریان است.

جفتکننده مغناطیسی شعاعی به صورت سهبعدی – Radial Magnetic Coupler in 3D
جفتکنندۀ مغناطیسی شعاعی بین دو روتور آهنربای دائمی با استفاده از رابط ماشین مغناطیسی، رابط مغناطیسی مدلسازی شده است. آهنرباهای دائمی در روتورهای داخلی و خارجی برای شكلگیری حداكثر گشتاور جفتسازی، به سمت شار متمرکز بیرونی هستند.

لنزهای چهارقطبی – Quadrupole Lens
درست مانند لنزهای نوری که نور را متمرکز میکنند، لنزهای الکتریکی و مغناطیسی میتوانند پرتوهای ذرات باردار را متمرکز کنند. سیستمهای لنزهای چهارقطبی مغناطیسی در متمرکز کردن پرتوهای یونی و ذرهای در شتابدهندهها در مراکز فیزیک هستهای و ذرات، یک کاربرد مشترک دارند.

سیمپیچ PCB مسطح – Planar PCB Coil
این مثال آموزشی نحوۀ استفاده از جریانهای الکتریکی، رابط لایه لایه به همراه رابط میدان مغناطیسی را برای محاسبۀ مقاومت و القاء سیمپیچ PCB مسطح در رژیم ثابت نشان میدهد.

شیر پیزوالکتریک – Piezoelectric Valve
دریچههای پیزوالکتریک به دلیل زمان پاسخ سریع و عملکرد آرام، در کاربردهای پزشکی و آزمایشگاهی استفاده میشوند. عملکرد انرژی آنها، گرمای کمی را نیز از بین میبرد، که اغلب برای این کاربردها مهم است.

ژیروسکوپ میزان پیزوالکتریک – Piezoelectric Rate Gyroscope
این مدل نحوۀ تجزیه و تحلیل چنگال تنظیم مبتنی بر ژیروسکوپ میزان پیزوالکتریک را نشان میدهد.

برداشت انرژی پیزوالکتریک – Piezoelectric Energy Harvester
این مدل نشان میدهد که چگونه میتوان یک ماشین برداشت پیزوالکتریکی ساده و مبتنی بر کنسول را تجزیه و تحلیل کرد. شتاب سینوسی در دستگاه برداشت انرژی استفاده شده و قدرت خروجی به عنوان تابعی از فرکانس، مقاومت ظاهری بار و بزرگی شتاب ارزیابی میشود.

موتور آهنربای دائمی به صورت سهبعدی – Permanent Magnet Motor in 3D
موتور آهنربای دائمی (PM) در بسیاری از کاربردهای سطح بالا مانند خودروهای برقی و هیبریدی استفاده میشود. یک محدودیت مهم در طراحی این است که آهنرباها به درجه حرارت بالا حساس هستند، که میتواند در اثر افت حرارت ناشی از جریانها، به ویژه جریانهای گردابی ایجاد شود.
آهنربای دائمی – Permanent Magnet
به عنوان نمونهای از یک مسألۀ مغناطیسی، نحوۀ مدلسازی آهنربای دائمی به شکل نعل اسب را در نظر بگیرید. یک روش این است که کل آهنربا را به عنوان مادۀ فرومغناطیسی در نظر بگیرید؛ جایی که دو بخش انتهایی به عنوان قسمتهای از پیش مغناطیسیشده در جهات مختلف و مخالف تعریف شدهاند.

بهینهسازی سیمپیچها – Optimizing Coils
چندین روش مختلف برای بهینهسازی یک سیمپیچ متقارن محوری دهچرخشی ارائه شده است.

تقویتکننده عملیاتی با بار خازنی – Operational Amplifier with Capacitive Load
تقویتکنندۀ عملیاتی (op-amp) یک تقویتکننده ولتاژ دیفرانسیلی با طیف گستردهای از برنامههای کاربردی در الکترونیک آنالوگ است. این آموزش یک تقویتکنندۀ عملیاتی متصل به یک حلقۀ بازخورد و یک بار خازنی را مدلسازی میکند.

صفحه و آهنربای یکطرفه – One-Sided Magnet and Plate
آهنرباهای دائمی با شار یکطرفه کاربردهای بسیاری دارند. رفتار شار یکطرفه با مغناطیسیکردن آهنربا به دست میآید که در جهت جانبی متغیر است.

القای متقابل و جریانهای القایی در سیمپیچ چندچرخشی – Mutual Inductance and Induced Currents in a Multi-Turn Coil
القای متقابل و جریانهای القایی در یک سیمپیچ اولیۀ اصلی تکچرخشی و یک سیمپیچ ثانویۀ بیستچرخشی در یک طرح جفتشدۀ هممرکز با استفاده از یک مدل دامنۀ فرکانس محاسبه میشود. سیمپیچ ثانویه با استفاده از یک رویکرد همگن مدلسازی شده است که صریحا هر چرخش سیمپیچ را در نظر نمیگیرد. نتایج با پیشبینیهای تحلیلی مقایسه شده است.

القای متقابل و جریانهای القایی در یک مجموعه سیمپیچ – Mutual Inductance and Induced Currents in a Coil Group
القای متقابل و جریانهای القایی در یک سیمپیچ اولیۀ اصلی تکچرخشی و یک سیمپیچ ثانویۀ بیستچرخشی در یک طرح جفتشدۀ هممرکز با استفاده از یک مدل دامنۀ فرکانس محاسبه میشود. هر چرخش از سیمپیچ ثانویه به روشنی مدلسازی میشود. نتایج با پیشبینیهای تحلیلی مقایسه شده است.

القای متقابل و جریانهای القایی میان سیمپیچهای تکچرخشی – Mutual Inductance and Induced Currents Between Single-Turn Coils
القای متقابل بین یک سیمپیچ تکچرخشی اولیه و ثانویه در یک طرح جفتشدۀ هممرکز با استفاده از یک مدل جریان DC، حالت پایدار محاسبه شده و با حل تحلیلی مقایسه میشود. جریانهای گردابی در سیمپیچ ثانویه با استفاده از جریان AC، دامنه فرکانس محاسبه میشوند. رابطۀ بین جریانهای القایی AC و القای DC مورد بحث قرار گرفته است.

سیمپیچ چندچرخشی در اطراف یک فرومغناطیس – Multi-Turn Coil Winding around a Ferromagnet
یک مدل نمایشی از یک سیمپیچ 50 هرتزی AC که در اطراف یک هستۀ فرومغناطیس (خطی) پیچیده شده است. این مدل به عنوان یک آموزش برای نشان دادن چگونگی ایجاد یک هندسۀ نسبتاً پیچیده و تنظیم ویژگیهای جدید سیمپیچ چندچرخشی برای شبیهسازی در نظر گرفته شده است.

سیمپیچ چندچرخشی در بالای صفحه رسانای نامتقارن – Multi-Turn Coil Above an Asymmetric Conductor Plate
این مدل مسألۀ آزمایشی شماره 7 روشهای تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی (TEAM)، "رسانای نامتقارن با حفره" را حل میکند - یک مسألۀ پایۀ مربوط به محاسبۀ جریانهای گردابی و میدانهای مغناطیسی است که وقتی یک رسانای آلومینیومی به صورت نامتقارن در بالای یک سیمپیچ چندچرخشی قرار گرفته باشد، جریان سینوسی متغیر است. نتایج شبیهسازی در موقعیتهای مشخصشده در فضا با دادههای اندازهگیری شده از مقالات مقایسه شده و توافق نشان داده شده است.

مدلسازی سیمها، سطوح و جامدات با الکتروستاتیک مبتنی بر عناصر مرزی – Modeling of Wires, Surfaces, and Solids with Boundary-Element-Based Electrostatics
این مثالها نحوۀ از رابط الکتروستاتیک، عناصر مرزی، که در نسخه 5.3 از نرمافزار کامسول مالتیفیزیک معرفی شده است، نشان میدهد. در پست وبلاگ مرتبط با این پروندهها، "چگونه میتوان مدلهای الکتروستاتیکی را با سیم، سطح و مواد جامد ایجاد کرد"، ما جوانب مثبت و منفی استفاده از روش المان مرزی را در مقایسه با روش المان محدود برای مدلسازی الکتروستاتیک نشان میدهیم.

مدلسازی یک ژنراتور برقی به صورت سهبعدی – Modeling of an Electric Generator in 3D
این مدلها چگونگی راهاندازی یک مدل جزئی از ماشینهای چرخان را در دو و سه بعد با استفاده از رابط ماشینهای چرخان، رابط مغناطیسی در کامسول مالتیفیزیک شان میدهد. استاتور در این نمونههای مولد AC آهنربای دائمی شامل یک سیمپیچ استاتوری است که توسط یک هستۀ آهنی پشتیبانی میشود. روتور شامل آهنربای دائمی و هستۀ آهنی است.
مدلسازی یک القاگر سهبعدی – Modeling of a 3D Inductor
القاگرها در بسیاری از کاربردها برای فیلتر کمگذر یا تطبیق مقاومت در برابر بارهای عمدتا خازنی استفاده میشوند. آنها در فرکانس وسیعی، از نزدیک استاتیک تا چند مگاهرتز استفاده میشوند. یک القاگر معمولاً دارای هستۀ مغناطیسی برای افزایش القایی است، در حالی که اندازۀ آن کوچک است. هستۀ مغناطیسی همچنین تداخل الکترومغناطیسی با سایر دستگاهها را کاهش میدهد؛ زیرا شار مغناطیسی تمایل به ماندن در آن دارد. از آنجا که فقط فرمولهای تحلیلی یا تجربی خام برای محاسبۀ مقاومت ظاهری وجود دارد، شبیهسازیهای رایانهای یا اندازهگیریها در طراحی القاگرها ضروری است. مدلسازی القاگر به طور کلی پیچیدهتر از مدلسازی مقاومتها و خازنها است، اما اصول کاربردی مشابهی دارد. این مدل مقدماتی از طرحی تهیه شده در یک نرمافزار CAD خارجی استفاده کرده و برای آنالیز حوزۀ استاتیک و فرکانس در ماژول AC / DC وارد میشود. در این آموزش، تجزیه و تحلیل AC را انجام داده تا محاسبات مقاومت ظاهری وابسته به فرکانس را محاسبه نماییم.

مدل سازی حسگر موقعیت خازنی با استفاده از روش اجزاء محدود – Modeling a Capacitive Position Sensor Using FEM
این مدل آموزشی نحوۀ استخراج ماتریسهای توده را با استفاده از مطالعۀ جاروی منبع ایستا توضیح میدهد. ماتریس خازنی یک سیستم پنج پایانهای برای استنباط موقعیت یک شیء فلزی به جای حسگرهای موقعیت خازنی در دنیای واقعی استفاده میشود.

مدلسازی حسگر موقعیت خازنی با استفاده از Modeling a Capacitive Position Sensor Using BEM – BEM
این مدل آموزشی نحوۀ استخراج ماتریسهای توده را با استفاده از مطالعۀ جاروی منبع ایستا توضیح میدهد. ماتریس خازنی یک سیستم پنج پایانهای برای استنباط موقعیت یک شیء فلزی به جای حسگرهای موقعیت خازنی در دنیای واقعی استفاده میشود.

مغناطیس زمینی – Magnetotellurics
مغناطیس زمینی روشی برای برآورد مشخصات مقاومت زیرسطحی زمین با استفاده از منبع طبیعی الکترومغناطیسی تهیه شده توسط یونوسفر است.

مگنتوهیدرودینامیک – Magnetohydrodynamics
این دو مدل چگونگی راهاندازی یک مدل مگنتوهیدروودینامیک را با استفاده از یک رویکرد کاملاً زوج یا یک رویکرد زوج یک طرفه نشان میدهد. توضیحات دقیقتر این مدلها را میتوانید در پست وبلاگ "ساختن یک مدل چند فیزیکی مگنتوهیدروودینامیک در کامسول" مشاهده کنید.

کره نفوذپذیر مغناطیسی در یک میدان مغناطیسی استاتیک – Magnetically Permeable Sphere in a Static Magnetic Field
کرۀ نفوذپذیر نسبی بزرگتر از یک واحد است که به طور خاص در معرض میدان مغناطیسی پسزمینۀ استاتیک یکنواخت قرار دارد. برای حل این مسأله از دو فرمولاسیون استفاده شده و اختلافات بین آنها مورد بحث قرار گرفته است. قدرت میدان داخل کره در مقابل حل تحلیلی محاسبه و مقایسه میشود.

سختی مغناطیسی یاتاقان مغناطیسی محوری در سه بعد – Magnetic Stiffness of an Axial Magnetic Bearing in 3D
این مدل روش محاسبۀ سختی مغناطیسی را در یک هندسۀ سهبعدی از یک یاتاقان محوری مغناطیسی دائمی نشان میدهد. فیزیک میدان مغناطیسی برای مدلسازی یاتاقان و محاسبۀ نیروهای مغناطیسی استفاده میشود. هندسۀ تغییر شکل و فیزیک حساسیت برای محاسبۀ سختی مغناطیسی استفاده میشود.

اثر مغناطیسی یک زیردریایی – Magnetic Signature of a Submarine
یک کشتی که روی سطح یا زیر آب سفر میکند باعث ایجاد اختلالات محلی قابل تشخیص در میدان مغناطیسی زمین میشود. از این اختلالات میتوان برای تحریک سیستمهای تسلیحاتی استفاده کرد. اثر مغناطیسی یک کشتی با تولید یک میدان مغناطیسی متضاد با قدرت و جهت مناسب بر اساس دانش قبلی از خصوصیات مغناطیسی کشتی می تواند کاهش یابد.

کاوش مغناطیسی از ذخایر سنگ معدن – Magnetic Prospecting of Ore Deposits
کاوش مغناطیسی یک روش اکتشاف زمینشناسی است که در انواع خاصی از ذخایر سنگ آهن به ویژه در مورد مگنتیت و هماتیت قابل استفاده است. این روش شامل اندازهگیری ناهنجاریهای مغناطیسی (تغییر در میدان مغناطیسی زمین) به دلیل وجود سنگ معدن مغناطیسی است.
میدان مغناطیسی یک سیمپیچ هلمهولتز – Magnetic Field of a Helmholtz Coil
سیمپیچ هلمهولتز یک جفت موازی از سیمپیچهای مدور یکسان است که یک شعاع را از هم جدا کرده و پیچانده به طوری که جریان از طریق هر دو سیمپیچ در همان جهت جریان مییابد. این سیمپیچ باعث ایجاد میدان مغناطیسی یکنواخت بین سیمپیچهای با جزء اصلی به موازات محورهای دو سیمپیچ میشود.

میرایی مغناطیسی جامدات رسانای مرتعش – Magnetic Damping of Vibrating Conducting Solids
هنگامی که یک مادۀ جامد رسانا از میان یک میدان مغناطیسی استاتیک حرکت میکند، جریان گردابی القا میشود. جریانی که از طریق رسانا جاری میشود، که خود از میان میدان مغناطیسی در حال حرکت است، یک نیروی لورنتز را به جامد القا میکند. بنابراین، یک جامد رسانا که در یک میدان مغناطیسی استاتیک ارتعاش میکند، میرایی ساختاری را تجربه خواهد کرد. در این مثال، یک پرتو پایه با هماهنگی در طیف وسیعی از فرکانسها برانگیخته شده و در یک میدان مغناطیسی قوی قرار میگیرد. رویکرد ارائه شده در اینجا فرض میکند که بزرگی نسبی جابجاییهای ساختاری اندک است، که این ماده دارای خاصیت ایزوتروپیک و خطی بوده و میدان مغناطیسی ایستا است. اثر میرایی مغناطیسی محاسبه میشود.

ترمز مغناطیسی – Magnetic Brake
ترمز مغناطیسی متشکل از یک آهنربای دائمی است که باعث ایجاد جریان در یک قرص مسی چرخان میشود. جریانهای گردابی حاصل برای ایجاد نیروهای لورنتس و متعاقباً گشتاور ترمز با شار مغناطیسی در تعامل هستند.

آهنربایی که از طریق لوله مسی سقوط میکند – Magnet Falling Through Copper Tube
یک آهنربای استوانهای که از طریق لولۀ مسی درمیآید، جریانهای گردابی را بر روی دیوارههای لوله القا میکند، که به نوبۀ خود، یک میدان مغناطیسی ایجاد میکند که با میدان مغناطیسی آهنربا مخالف باشد و نیروی ترمز را تحریک میکند که مخالف حرکت آهنربا است. این مدل سرعت آهنربا را پس از سقوط محاسبه میکند؛ چراکه آهنربا در حالتی به نهایت سرعت خود میرسد که در آن نیروی ترمز مغناطیسی برابر با نیروی جاذبه است.

چرخدنده مغناطیسی خطی – Linear Magnetic Gear
در این مدل، یک سیستم چرخدندۀ مغناطیسی خطی با نسبت دنده 11: 4 مدلسازی شده است. با استفاده از ساختار پیمانهای که در هر دو طرف تکرار میشود، چرخدندۀ مغناطیسی به صورت نامتناهی در نظر گرفته میشود. فقط با استفاده از شرایط مرزی دورهای خطی سفارشی شده، تنها یک بخش واحد پیمانهای مدلسازی میشود.

کره آهنی در یک میدان مغناطیسی 60 هرتزی – Iron Sphere in a 60 Hz Magnetic Field
کرۀ آهنی در معرض یک میدان مغناطیسی پسزمینه یکنواخت فضایی و وابسته به زمان سینوسی قرار دارد. فرکانس میدان به اندازه کافی کم است؛ به طوری که عمق پوسته از شعاع کره بزرگتر است. یک فرمول کاهشیافتۀ میدان برای تحمیل میدان پسزمینه استفاده میشود. دو روش برای حل این مسأله نشان داده شده است. جریانهای القایی در این کره و اختلال در میدان پسزمینه محاسبه میشوند.



کره آهنی در یک میدان مغناطیسی 20 کیلوهرتزی – Iron Sphere in a 20 kHz Magnetic Field
کرۀ آهنی در معرض یک میدان مغناطیسی پسزمینه یکنواخت فضایی و وابسته به زمان سینوسی قرار دارد. فرکانس میدان به حدی است که عمق پوستۀ موجود در کره کوچکتر از شعاع است. جریانهای القایی در این کره و اختلال در میدان پسزمینه محاسبه میشوند. مشبندی مناسب دامنهها با اثر قابل توجهی در پوسته مورد توجه قرار گرفته است.


کره آهنی در یک میدان مغناطیسی 13.56 مگاهرتزی – Iron Sphere in a 13.56 MHz Magnetic Field
کرۀ آهنی در معرض یک میدان مغناطیسی پسزمینه یکنواخت فضایی و وابسته به زمان سینوسی قرار دارد. فرکانس میدان به حدی است که عمق پوستۀ موجود در کره بسیار کوچکتر از شعاع است. در چنین فرکانسهای بالایی فقط امکان مدلسازی میدانها و جریانهای القایی روی سطح کره وجود دارد؛ بنابراین از حل برای میدانهای داخل کره اجتناب شده و در نتیجه اندازۀ مدل به میزان قابل توجهی کاهش مییابد.


عملکرد توزیع انرژی یون
0 دیدگاه
/
یکی از کمیته های مورد علاقه بعد از حل یک مدل پلاسما خود سازگار ، عملکرد توزیع انرژی یون (IEDF) است.


سلف مارپیچی یکپارچه شکل مربع – Integrated Square-Shaped Spiral Inductor
این مدل یک القاگر مربعیشکل را در نظر میگیرد که برای فیلترهای باند LC در سیستم های MEMS استفاده میشود. شبیهسازی، خودالقایی را محاسبه مینماید.


القاگر در یک مدار تقویتکننده – Inductor in an Amplifier Circuit
این مدل نحوۀ ترکیب شبیهسازی مدار الکتریکی با شبیهسازی اجزاء محدود را نشان میدهد. مدل اجزاء محدود یک القاگر با هستۀ مغناطیسی غیرخطی و 1000 چرخش است که در آن تعداد چرخش با استفاده از یک تکنیک جریان توزیعشده مدلسازی میشود.


مشعل پلاسمای متصل القایی (Inductively Coupled Plasma (ICP) torch – (ICP
این مدل خصوصیات الکتریکی و حرارتی یک مشعل پلاسمای متصل القایی در فشار اتمسفر را بررسی میکند. فرض میشود تخلیه در تعادل ترمودینامیکی موضعی باشد.


پمپ فلزی مایع القایی – Inductive Liquid Metal Pump
از پمپهای القایی در سیستمهای خنککنندۀ دمای بالا استفاده میشود. اصل کار معادل یک موتور القایی سه فاز خطی است. عدم وجود قطعات متحرك و مایع پمپ شده در یك سیستم سربسته و محکم، از مزایای بارز آن است. این مدل نحوۀ شبیهسازی پمپ Na مایع کلی را نشان میدهد.


گرمایش القایی استوانه مسی – Inductive Heating of Copper Cylinder
جریانهای القایی در یک استوانۀ مسی، تولید گرما کرده که به نوبۀ خود رسانایی الکتریکی را تغییر میدهد. این بدان معناست که انتشار میدان باید با در نظر گرفتن انتقال حرارت از طریق استوانه و سیستم اطراف حل شود.


موتور القایی دوبعدی – Induction Motor in 2D
این نمونهای از مدل موتور القایی است که در آن جریانهای گردابی توسط جریانهای هارمونیک زمانی روی سیمپیچهای استاتور القا شده و سبب چرخش گردونه میشوند.


گرمایش القایی یک شمش فولادی – Induction Heating of a Steel Billet
گرمایش القایی روشی است که برای گرمکردن فلزات در آهنگری و کاربردهای دیگر استفاده میشود. در مقایسه با روشهای گرمایش سنتیتر، مانند کورههای گازی یا برقی، گرمایش القایی قدرت گرمایش را مستقیماً با روشی کنترلشدهتر به قطعه منتقل کرده و امکان پردازش سریعتر را فراهم میکند.


گرمایش القایی یک قسمت مکانیکی فرومغناطیسی متحرک – Induction heating of a moving ferromagnetic mechanical part
از گرمای القایی برای فرآیندهای مختلف متالورژی مانند سختشدن استفاده میشود. در اینجا گرمای القایی سهبعدی یک مفصل مکانیکی که از میان یک سیمپیچ گرمایش القایی عبور میکند شبیهسازی میشود. اثرات نقطۀ کوری و مقاومت وابسته به دما در آهن در نظر گرفته شده است.
جریانهای القایی از سیمپیچهای مدور – Induction Currents from Circular Coils
جریان متغیر با زمان باعث ایجاد میدان مغناطیسی متغیر با زمان میشود. میدان مغناطیسی جریانهای را در رساناهای مجاور ایجاد میکند. جریانهای القایی، جریانهای گردابی نامیده میشوند. در این مدل، پدیده با یک شبیهسازی درست میدان هارمونیک و همچنین یک تجزیه و تحلیل گذرا نشان داده شده است؛ جایی که جریانهای گردابی ناشی از روشن بودن منبع مورد مطالعه قرار میگیرند.


القای یک القاگر برقی – Inductance of a Power Inductor
القاگرهای برقی بخش اصلی بسیاری از کاربردهای انرژی با فرکانس پایین هستند. به عنوان مثال، آنها در منبع تغذیه روشن برای مادربرد و سایر اجزای دیگر در یک کامپیوتر استفاده میشوند.


ژنراتور همقطب سهبعدی – Homopolar Generator 3D
یک ژنراتور هموپلار(همقطب) متشکل از یک قرص چرخان الکتریکی رسانای قرار داده شده در یک میدان مغناطیسی یکنواخت بوده که عمود بر صفحه چرخش است. حرکت رسانا از میان میدان مغناطیسی استاتیک باعث ایجاد جریانهای لورنتز در دیسک میشود. با اتصال حلقۀ خارجی قرص به مرکز از طریق یک هادی ثابت، میتوان جریان قابل توجهی تولید نمود. شارش جریان از طریق رسانای مسی و قرص چرخان مدلسازی میشود.
مدار گرمایشی – Heating Circuit
مدارهای گرمایشی کوچک در بسیاری از برنامهها کاربرد دارند. به عنوان مثال، در فرآیندهای تولید، مایعات واکنشپذیر را گرم میکنند. دستگاه در این مثال آموزشی شامل یک لایۀ مقاومتی الکتریکی است که در صفحه شیشهای قرار گرفته است. در صورت اعمال ولتاژ در مدار، این لایه باعث ایجاد گرما شده که منجر به تغییر شکل ساختاری میشود. خواص لایه میزان گرمای تولید شده را تعیین میکند.


ژنراتور سهبعدی – Generator in 3D
این مدل یک شبیه سازی سه بعدی ایستا از ژنراتور دارای روتور با آهنرباهای دائمی است.


ژنراتور دوبعدی – Generator in 2D
در این مدل ، روتور با آهنربای دائمی و یک ماده مغناطیسی غیرخطی در داخل استاتور همان ماده مغناطیسی می چرخد.


راکتور GEC ICP، شیمی آرگون – GEC ICP Reactor, Argon Chemistry
سلول GEC توسط NIST به منظور تهیه یک بستر استاندارد برای مطالعات تجربی و مدل سازی ترشحات در آزمایشگاههای مختلف معرفی شده است.


مطالعه دامنه فرکانس موتور سهحالته – Frequency Domain Study of Three-Phase Motor
این یک مدل موتور القایی سه فاز از مشکل کارگاه 30 روش تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی گذرا (TEAM) است.


دامنه فرکانس مدل سازی یک خازن – Frequency Domain Modeling of a Capacitor
یک خازن با تفاوت ولتاژ سینوسی زمان متغیر کاربردی مدل شده است.


مواد خارجی ، ماژول AC / DC، رابطه عمومی External Material, AC/DC Module, General HB/BH relation – HB / BH
رابط های مغناطیسی AC / DC اکنون از مدلهای مواد تعریف شده در کد C خارجی پشتیبانی می کنند.


پیستون الکترومغناطیسی با متوقفکننده – Electromagnetic Plunger with Stopper
این یک مدل گذرا از یک پیستون الکترومغناطیسی است که دارای موانع محدود کننده حرکت خطی است.


پیستون الکترومغناطیسی – Electromagnetic Plunger
این یک مدل گذرا از یک پیستون الکترومغناطیسی است که از یک هسته مغناطیسی ، هدایتگر غیر مغناطیسی ، کویل چند چرخشی و یک پیوند مغناطیسی متصل به چشمه و دمپر در انتهای دور تشکیل شده است.


نیروهای الکترومغناطیسی بر روی سیمهای موازی حامل جریان – Electromagnetic Forces on Parallel Current-Carrying Wires
این مدل راه اندازی دو سیم موازی با جریان ثابت در حال عبور از هر دو را نشان می دهد.


محاسبه نیروی الکترومغناطیسی با استفاده از کار مجازی و تانسور تنش ماکسول – Electromagnetic Force Calculation Using Virtual Work and Maxwell Stress Tensor
این مدل ، نیروی الکترومغناطیسی محاسبه شده با کار مجازی و روشهای تنش حداکثر استرس بر روی بلبرینگ محوری محوری را مقایسه می کند.


الکترودینامیک یک کلید قدرت – Electrodynamics of a Power Switch
حوادث الکتریکی ، مانند اضافه جریان یا اضافه بار ، می توانند به طور جدی به مدارهای الکتریکی یا خطوط برق آسیب وارد کنند.


شناوری مغناطیسی چرخ الکترودینامیکی در دو بعد – Electrodynamic Wheel Magnetic Levitation in 2D
این مدل ، اصل کار یک سیستم الکترودینامیکی چرخ الکترودینامیکی (EDW) را نشان می دهد.


یاتاقان الکترودینامیکی – Electrodynamic Bearing
این مدل نشانگر اصل کار یک بلبرینگ الکترودینامیکی منفعل است.


لامپ الکترود – Electrodeless Lamp
این مدل لامپ الکترود را با شیمی آرگون / جیوه شبیه سازی می کند.


مقایسه محافظ الکتریکی – Electric Shielding Comparison
شرایط مرزی سپر الکتریکی به معنای تقریبی یک لایه نازک از مواد بسیار رسانا است که یک مسیر جریان اضافی مماس را به یک مرز فراهم می کند.


محافظ الکتریکی – Electric Shielding
بسیاری از برنامه ها شامل شبیه سازی رفتار الکترومغناطیسی مواد نسبتاً نازک در حوزه های حجمی است.


سنسور مقاومت ظاهری الکتریکی – Electric Impedance Sensor
اندازه گیری امپدانس الکتریکی برای تصویربرداری و تشخیص استفاده می شود.


جریان های گردابی در یک استوانه – Eddy Currents in a Cylinder
جریان های گردابی در یک استوانه رسانا ، از جریانهایی که از یک سیم پیچ اطراف عبور می کنند ، تولید می شوند.


جریان های گردابی سه بعدی – Eddy Currents 3D
جریان های گرداب ناشی از فشار و بارهای حرارتی مرتبط با آن مورد توجه بسیاری از برنامه های AC با قدرت بالا قرار گرفته است.


ارزیابی غیر مخرب جریان گردابی – Eddy Current Non-Destructive Evaluation
این مدل یک معیار معیار از کارگاه TEAM (مشکل 15 قسمت اول) است (لینک وب: http://www.compumag.org/jsite/team.html).
ترانسفورماتور E-Core Transformer – E-Core
این مدل گذرا از یک ترانسفورماتور E-core تک فاز با استفاده از یک Domain Coil Domain است.


نمودار پراکندگی یک ساختار BAW لایه نازک – Dispersion Diagram of a Thin-Film BAW Structure
این مدل چگونگی ایجاد نمودار پراکندگی از نتایج شبیه سازی را با گسترش آموزش رزولوشن کامپوزیت Thin-Film BAW Composite ارائه می دهد.


منبع پلاسما مایکروویو دو قطبی – Dipolar Microwave Plasma Source
این مدل یک منبع پلاسما دو قطبی محور متقارن 2D محوره را از طریق گرمایش رزونانس الکترون ها پایدار می کند.


مقایسه محافظ دی الکتریک – Dielectric Shielding Comparison
شرط محافظ دی الکتریک به معنای تقریبی یک لایه نازک از مواد با قابلیت نسبی بالا در مقایسه با محیط اطراف آن است.


مقایسه مقاومت ظاهری محل اتصال – Contact Impedance Comparison
شرط مرزی امپدانس تماسی به معنای تقریبی یک لایه نازک از مواد است که مانع از جریان طبیعی جریان به مرز می شود ، اما هیچ مسیر انتقال اضافی مماس را به مرز وارد نمی کند.


محاسبه مقاومت یک سیم – Computing the Resistance of a Wire
هر وسیله الکتریکی مقاومت کمی دارد.


محاسبه تأثیر میدانهای طوقی بر ظرفیت – Computing the Effect of Fringing Fields on Capacitance
یک خازن معمولی از دو ماده رسانا تشکیل شده است که یک دی الکتریک در بین آنها قرار دارد.


محاسبۀ شار جداشده – Computing Intercepted Flux
این مدل مثال چهار رویکرد متفاوت برای محاسبه انتگرال های زمینه ها بر روی هندسه های دلخواه را نشان می دهد که می توانند بدون نیاز به حل مجدد مدل ، مجدداً موقعیت یابی کنند.


مقایسه منحنی مؤثر H-B / B-H با مدلهای خطی و غیرخطی – Comparison of Effective H-B/B-H Curve with Linear and Nonlinear Material Models
این مثال نحوۀ تنظیم مدل مواد منحنی H-B / B-H مؤثر، معرفی شده در کامسول مالتیفیزیک نسخۀ 5.2 را برای مدلسازی مواد مغناطیسی در حوزۀ فرکانس نشان میدهد.
محاسبۀ ظرفیت – Computing Capacitance
خازن، به ساده ترین شکل، یک دستگاه الکتریکی دو ترمینال است که در صورت اعمال اختلاف ولتاژ در ترمینال ها ، انرژی الکتریکی را ذخیره می کند.


مبدل پیزوالکتریک مرکب – Composite Piezoelectric Transducer
این مثال نشان میدهد که چگونه به دنبال کار Y. Kagawa و T. Yamabuchi، یک مسألۀ مبدل پیزوالکتریک ایجاد شده است.


مقایسه منحنی مؤثر H-B / B-H با مدلهای خطی و غیرخطی – Comparison of Effective H-B/B-H Curve with Linear and Nonlinear Material Models
این مثال نحوۀ تنظیم مدل مواد منحنی H-B / B-H مؤثر، معرفی شده در کامسول مالتیفیزیک نسخۀ 5.2 را برای مدلسازی مواد مغناطیسی در حوزۀ فرکانس نشان میدهد. این مدل همچنین نتایج حاصل از مدل منحنی مؤثر H-B / B-H را با مدل مواد منحنی H-B / B-H خطی و غیرخطی در حالت دوبعدی مقایسه میکند.


سیمپیچ با عایق لاک اپوکسی – Coil with Epoxy Varnish Insulation
مدلسازی جفتسازی خازنی و مقاومتی از طریق لایههای نازک در فرمولاسیونهای کامل الکترومغناطیسی، با استفاده از یک شرایط مرزی برای لایه، نیاز به داشتن کنترل مؤلفۀ طبیعی میدان الکتریکی دارد.


پارامترهای بارز کابل هممحور – Characteristic Parameters of a Coaxial Cable
کابلهای برقی خطوط انتقال نیز نامیده میشوند که در همه جای دنیای مدرن برای انتقال برق و داده مورد استفاده قرار میگیرند.


شبکه خازنی دو کرهای – Capacitance Matrix of Two Spheres
این مدل راه حلهای عددی و تحلیلی را برای ماتریس خازنی دو کره غیر هممرکز مقایسه میکند. همچنین رابطۀ بین ماتریس خازنی ماکسول و ماتریس ظرفیت متقابل را نشان میدهد.


سری آموزشی کابل – Cable Tutorial Series
در این مجموعه از شش مدل آموزشی و مستندات مرتبط، میتوانید خصوصیات خازنی، القایی و حرارتی یک کابل زیردریایی متصل سه هستهای با پوشش سربی استاندارد، جریان متناوب ولتاژ بالا (XLPE HVAC) را بررسی کنید(500 میلیمتر مربع، 220 کیلو ولت).


شین اصلی، تجزیه و تحلیل Busbar, AC Analysis – AC
این پیکرهبندی شین اصلی با تجزیه و تحلیل AC است.


تقریب متقارن محوری القاگر سهبعدی – Axisymmetric approximation of 3D Inductor
دستگاههای القایی در فرکانسهای بالا، اتصال جابجایی خازنی بین رساناها را تجربه میکنند.


یاتاقان مغناطیسی محوری با استفاده از آهنرباهای دائمی – Axial Magnetic Bearing Using Permanent Magnets
یاتاقانهای آهنربای دائمی در ماشینآلات توربینی، پمپها، موتورها، ژنراتورها و سیستمهای ذخیرۀ انرژی چرخ لنگر استفاده میشود؛ برای ذکر برخی از حوزههای کاربردی.


اعمال سوئیچ جریان ولتاژ در نمونهها – Applying a Current-Voltage Switch to Models
این مثال نحوۀ مدلسازی تعویض بین تحریک جریان و ولتاژ در شرایط مرزی پایانه را نشان میدهد.


یک سیستم An RFID System – RFID
از RFID ها در بسیاری از برنامهها مانند ردیابی یا شناسایی محصولات مصرفی و بستهبندی آنها استفاده میشود.


یک دستگاه شناوری الکترودینامیکی – An Electrodynamic Levitation Device
این مدل یک راه حل برای مسألۀ 28 کارگاه روشهای تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی گذرا (TEAM)، "یک دستگاه شناوری الکترودینامیکی" ارائه میدهد - یک معیار مربوط به اتصال پویای الکترومغناطیسی و پویایی اجسام سفت و سخت.


یک مسأله جغرافیایی به جلو – A Geoelectrical Forward Problem
مسأله کلاسیک رو به جلو ژئوالکتریک (شامل توموگرافی مقاومت الکتریکی،ERT و تکنیکهای اولیه به عنوان صداگذاری الکتریکی عمودی، VES) محاسبه پتانسیلها در مجموعه مشخصی از الکترودها (M,N) در حالتی است که جریان در الکترودهای دیگر (A,B) به داخل زمین تزریق میشود.


راکتور سهبعدی ICP، شیمی آرگون – 3D ICP Reactor, Argon Chemistry
مدلسازی پلاسما سهبعدی در کامسول امکانپذیر است.


خازن نیم متغیر – Trimmer Capacitor
یک خازن نیم متغر دارای ظرفیت متغیر است.


چرخ دندۀ مغناطیسی در دو بعد – Magnetic Gear in 2D
این مثال، مدلسازی گذرا از مغناطش هم محور را با استفاده از آهنرباهای دائمی ارائه می دهد.


ژنراتور ترموالکتریک – Thermoelectric generator
در این مدل، نشان میدهیم که چگونه میتوان اثر Seebeck را که به عنوان مولد ترموالکتریک عمل میکند، مدلسازی کرد.


خنککننده ترموالکتریک – Thermoelectric Cooler
خنککنندههای ترموالکتریک به طور گستردهای برای خنککردن الکترونیکی در مناطق مختلف کاربردی، از محصولات مصرفی گرفته تا طراحی فضاپیما استفاده میشوند.


شبیهسازی فرسایش بافتی Simulation of RF Tissue Ablation – RF
این مثال نحوۀ مدلسازی فرسایش بافت را با استفاده از پرتوهای RF نشان میدهد. توضیحات دقیقتر از پدیده و روند مدلسازی را میتوان در پست وبلاگ "مطالعۀ پرتوی بافتی با استفاده از شبیهسازی" مطالعه کرد.


جداسازی گلبولهای قرمز – Red Blood Cell Separation
دیالکتروفوروز (DEP) هنگامی اتفاق میافتد که نیرویی بر روی یک ذرۀ دیالکتریک اعمال شود؛ زیرا این ماده در معرض میدان الکتریکی غیر یکنواخت قرار دارد.


بخاری القایی درون خطی – Inline Induction Heater
فولادهای ضد زنگ آهندار به دلیل قیمت نسبتاً پایین و پایدار و به دلیل عدم وجود نیکل در اجزای آنها در صنایع غذایی بیشتر و بیشتر محبوب شدهاند. مقاومت آنها در برابر خوردگی با افزودن کروم یا مولیبدن قابل بهبود بوده و خاصیت مغناطیسی آنها روشهای جدیدی را در فرآوری مواد غذایی ارائه میدهد.


سوئیچ تماس – Contact Switch
این مدل چگونگی پیادهسازی یک تماس مالتیفیزیکی را نشان میدهد. این مثال رفتار حرارتی و الکتریکی دو بخش تماس با یک سوئیچ را مدلسازی میکند. جریان الکتریکی و گرما از یک قسمت به قسمت دیگر فقط از طریق سطح تماس جریان مییابد. دستگاه سوئیچ تماس دارای بدنۀ استوانهای و شکل قلاب صفحهای در قسمت تماس است. در آنجا، مقاومت ظاهری حرارتی و الکتریکی با فشار تماس مکانیکی در رابط همراه بوده که توسط مدل حل میشود.