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
- (۶۸پروژه) کل پروژه ها
- (۶پروژه) ماژول طراحی
- (۴۲پروژه) ماژول ورودی CAD
- (۲پروژه) ماژول ورودی ECAD
- (۱پروژه) ارتباط زنده برای اتوکد
- (۱پروژه) ارتباط زنده برای پیتیسی کرئو
- (۳پروژه) ارتباط زنده برای اینونتور
- (۱پروژه) ارتباط زنده برای متلب
- (۳پروژه) ارتباط زنده برای پی تی سی پرو اینجینیر
- (۳پروژه) ارتباط زنده برای سالید اج
- (۶پروژه) ارتباط زنده برای سالیدورک
کاربردهای چند هدفه
جداسازی دی الکتروفورتیک پلاکت ها از گلبول های قرمز خون – Dielectrophoretic Separation of Platelets from Red Blood Cells
دیالکتروفورز (DEP) زمانی اتفاق میافتد که یک ذره دیالکتریک در اثر میدان الکتریکی غیریکنواخت، نیرویی وارد شود. DEP کاربردهای زیادی در زمینه دستگاه های زیست پزشکی دارد که برای حسگرهای زیستی، تشخیص، دستکاری ذرات و فیلتراسیون (مرتب سازی)، مونتاژ ذرات و غیره استفاده می شوند.
بهینه سازی شکل کویل ها – Shape Optimization of Coils
این مثال یک مدل همگن از ورق موجدار را بر اساس رویکرد سلول واحد ارائه می دهد. ماتریس های سفتی معادل عددی به دست آمده با مدل های تحلیلی مختلف مقایسه می شوند.
کنتاکتور AC با سیم پیچ سایه – C Contactor with Shading Coil
کنتاکتور AC نوع خاصی از دستگاه سوئیچ مغناطیسی است که توسط یک سیم پیچ اولیه که توسط جریان متناوب تغذیه می شود فعال می شود. برخلاف سوئیچهای DC، چنین دستگاههایی میتوانند از تمایل به باز شدن مجدد زمانی که جریان AC از صفر عبور میکند، رنج ببرند. افزودن یک سیم پیچ سایهانداز که جریانهای القایی عقبافتاده را با توجه به جریانهای سیمپیچ تغذیه میکند، این امکان را فراهم میآورد که همیشه نیروی کششی غیر صفر داشته باشیم، بنابراین بسته شدن پایدارتری ایجاد میکند.
محرک حرارتی – پارامتری شده – Thermal Actuator — Parameterized
یک آهنربای دائمی قوی در نزدیکی یک صفحه نازک محکم شده از آهن قرار می گیرد. نیروی مغناطیسی باعث انحراف صفحه می شود. این مثال تغییر شکل الاستیک و تنش صفحه را بررسی می کند. تغییر شکل صفحه بر توزیع میدان مغناطیسی تأثیر دارد. این اثر به دلیل استفاده از مش متحرک در هوای اطراف صفحه است. این مدل با استفاده از رابط چندفیزیکی Magnetomechanics، No Currents تنظیم شده است.
الکترودینامیک یک کلید برق – نسخه چند بدنه – Electrodynamics of a Power Switch — Multibody Version
رویدادهای الکتریکی، مانند جریان بیش از حد یا اضافه بار، می توانند به مدارهای الکتریکی یا خطوط برق آسیب جدی وارد کنند.
اندرکنش مغناطیسی-ساختار در یک موتور مغناطیسی دائمی – Magnetic–Structure Interaction in a Permanent Magnet Motor
در این مثال، جفت بین Multibody Dynamics و Rotating Machinery، Magnetic برای انجام آنالیز الکترومغناطیسی و مکانیکی نشان داده شده است. یک موتور آهنربای دائمی با 10 قطب روتور و 12 شکاف استاتور به صورت دو بعدی مدل سازی شده است. آهنرباها به محیط روتور متصل می شوند. برای مدلسازی کوپلینگ ساختار مغناطیسی یکپارچه با مش متحرک، نیروی الکترومغناطیسی به روتور و حرکت روتور به مش متحرک منتقل میشود. در یک تحلیل وابسته به زمان، چگالی شار مغناطیسی و جابجایی برای سه دوره کامل الکتریکی محاسبه میشود.
مدار گرمایش – نسخه پوسته لایه ای – Heating Circuit — Layered Shell Version
مدارهای گرمایشی کوچک در بسیاری از کاربردها کاربرد دارند. به عنوان مثال، در فرآیندهای تولید، سیالات راکتیو را گرم می کنند. دستگاه در این آموزش از یک لایه مقاومت الکتریکی تشکیل شده است که روی یک صفحه شیشه ای قرار گرفته است. هنگامی که ولتاژی به مدار اعمال می شود، این لایه منجر به گرم شدن ژول می شود که منجر به تغییر شکل ساختاری می شود. ویژگی های لایه میزان گرمای تولید شده را تعیین می کند.
این مثال چندفیزیکی، تولید گرمای الکتریکی، انتقال حرارت، و تنشها و تغییر شکلهای مکانیکی یک دستگاه مدار گرمایش را شبیهسازی میکند. این مدل از رابط Heat Transfer in Shells در ترکیب با Electric Currents in Layered Shells و رابط Layered Shell استفاده می کند. شرایط سرکوب حرکت صلب به طور خودکار مجموعهای از محدودیتهای مناسب را اعمال میکند که هرگونه حرکت بدن صلب را محدود میکند.
تحلیل گذرای درایور بلندگو با پارامترهای سیگنال بزرگ غیرخطی – Lumped Loudspeaker Driver Transient Analysis with Nonlinear Large-Signal Parameters
این مدل نشان میدهد که چگونه میتوان رفتار غیرخطی (سیگنال بزرگ) اجزای تودهای خاص را در یک تحلیل بلندگوی سادهشده گنجاند. سیستم مکانیکی و الکتریکی با استفاده از یک مدار الکتریکی معادل مدل سازی شده است. CMS(x) با انطباق سیگنال بزرگ و ضریب نیرو BL(x) در اینجا توابع غیرخطی محل بلندگو هستند. علاوه بر این، میرایی مکانیکی RMS(v) تابعی از سرعت بلندگو است. اثرات غیر خطی مرتبط با انطباق و فاکتور BL به ویژه در فرکانسهای پایینتر مهم است. این همان جایی است که رویکرد مدلسازی یکپارچه کاربرد اصلی خود را دارد
سنسور پارکینگ اولتراسونیک – Ultrasonic Car Parking Sensor
این آموزش از یک مدل دوبعدی یک پمپ میکروسیال با هدایت صوتی استفاده می کند. پمپ میکروسیال آکوستیک توسط جریان صوتی که از لبه های تیز در کانال میکروسیال نشات می گیرد هدایت می شود. این یک جریان در اطراف یک حلقه کانال میکروسیال بسته را هدایت می کند.
بهینه سازی شکل یک شاخ بلندگوی مستطیلی به صورت سه بعدی – Shape Optimization of a Rectangular Loudspeaker Horn in 3D
این مدل نحوه استفاده از ویژگی Control Function را برای انجام بهینهسازی شکل روی یک شاخ مستطیلی برای بهبود پاسخ محوری نشان میدهد. نتایج طراحی اولیه از طریق مجموعه داده فیلتر به یک جزء جدید صادر می شود. علاوه بر این، پاسخ فضایی خارج از محور با استفاده از ویژگیهای بهینهسازی شکل مرز شکل آزاد و تبدیل بهبود مییابد.
گنبد توییتر و بهینه سازی شکل موجبر – Tweeter Dome and Waveguide Shape Optimization
توییتر یک درایور فرکانس بالا است که در سیستم های بلندگو استفاده می شود. یک توییتر ایده آل یک سطح فشار صوتی ثابت در یک فاصله معین در مقابل راننده مستقل از فرکانس تولید می کند، یعنی یک پاسخ صاف. در حالت ایدهآل، توییتر نیز تا حدی، این پاسخ صاف را هنگامی که نقطه شنیداری از محور خارج میشود، حفظ میکند. فعل و انفعالات پیچیده بین شکستن گنبد و تابش در طراحی محرک بلندگو ذاتی است. این به نوبه خود باعث ایجاد انحراف از ویژگی های تابش ایده آل می شود.
میکرواسپیکر OW: شبیه سازی و همبستگی با اندازه گیری ها – OW Microspeaker: Simulation and Correlation with Measurements
این مدل ویژگی های الکترومغناطیسی، مکانیکی و صوتی بلندگوی OWS-1943T-8CP (غیرقابل اجرا) را تجزیه و تحلیل می کند. علاوه بر جزئیات خاص، هندسه، خواص مواد و اندازهگیریها متعلق به اوله ولف است.
با شروع از هندسه بلندگو، یک مدل الکترومغناطیسی متقارن محوری برای توصیف پاسخ وابسته به فرکانس سیم پیچ صدا و مدار الکترومغناطیسی استفاده می شود. این پاسخ در یک مدل سه بعدی گنجانده شده است که در آن پاسخ لرزشی بلندگو تجزیه و تحلیل و با اندازهگیریها مقایسه میشود.
Ole Wolff در سراسر جهان برای مبدلهای با کیفیت بالا و همچنین قابلیتهای طراحی منحصربهفرد که برای طیف گستردهای از شرکتهای سطح اول در صنعت لوازم الکترونیکی مصرفی عرضه میشود، شناخته شده است.
اسپیکر پیزوالکتریک MEMS – Piezoelectric MEMS Speaker
این مدل یک بلندگوی سیستم میکروالکترومکانیکی پیزوالکتریک (MEMS) را تحلیل میکند. این بلندگو که از چهار غشای مثلثی تشکیل شده است، از لایه ای از ماده سرب زیرکونات تیتانات (PZT) با دو الکترود در بالای لایه سیلیکونی به عنوان محرک استفاده می کند. غشاهای مثلثی با شکاف های باریکی از هوا جدا می شوند که امکان انحراف بیشتر غشا را فراهم می کند. تلفات ترموویسکوز در شکاف ها جریان هوا را محدود می کند، بنابراین به چهار محرک اجازه می دهد تا مانند یک غشاء واحد به صورت صوتی رفتار کنند.
نویز موتور الکتریکی: موتور سنکرون مغناطیس دائمی – Electric Motor Noise: Permanent Magnet Synchronous Motor
این مدل نویز تولید شده توسط یک موتور الکتریکی را در حین کار با سرعت های مختلف چرخش آنالیز می کند. نوع موتور الکتریکی مورد تجزیه و تحلیل، یک موتور سنکرون آهنربای دائم (PMSM) از آهنرباهای دائمی در روتور و جریان فرکانس متغیری که از طریق استاتور عبور می کند برای تولید گشتاور استفاده می کند. نیروهای الکترومغناطیسی تولید شده در طول عملیات آن نه تنها در فرکانس تحریک بلکه در فرکانسها یا هارمونیکهای بالاتر نیز ارتعاش ایجاد میکنند. یک تحلیل گذرا برای تعیین نیروهای الکترومغناطیسی در حوزه زمان استفاده می شود. تبدیل فوریه برای تعیین سهم در حوزه فرکانس استفاده می شود. پاسخ ارتعاشی پوشش PMSM و تابش صوتی آن محاسبه می شود. نمودار کمپبل ایجاد میشود که هارمونیکهای اصلی را نشان میدهد که به پاسخ صوتی PMSM در سرعتهای مختلف چرخش کمک میکنند.
هدفون روی گوش مصنوعی – Headphone on an Artificial Ear
هدفونها بهخوبی به گوش متصل میشوند، و بنابراین نمیتوان حساسیت آنها را در تنظیمات میدان آزاد آکوستیک کلاسیک مورد استفاده برای بلندگوها اندازهگیری کرد. اندازه گیری نیاز به استفاده از سر و گوش مصنوعی برای نشان دادن دقیق شرایط استفاده دارد. این مدل اتصال یک هدفون دور به یک گوش مصنوعی عمومی را نشان می دهد. این مدل از رابط فیزیک امواج Poroelastic برای مدل سازی فوم استفاده می کند. مدل داخلی سوراخ دار داخلی برای نشان دادن سوراخ ها و مش ها در بدنه هدفون استفاده می شود. گوش مصنوعی به یک کانال گوش ساده متصل می شود و امپدانس درام گوش به طور خاص در نظر گرفته می شود. یک مدار الکتریکی معادل برای مدل سازی درایور در هدفون استفاده می شود.
درایور بلندگو – تحلیل دامنه فرکانس – Loudspeaker Driver — Frequency-Domain Analysis
این مثال نحوه مدلسازی درایور بلندگو از نوع مخروطی پویا را نشان میدهد که برای فرکانسهای پایین و متوسط رایج است. تجزیه و تحلیل در حوزه فرکانس انجام می شود و بنابراین رفتار خطی درایور را نشان می دهد. تجزیه و تحلیل مدل شامل امپدانس الکتریکی کل و سطح فشار صوتی روی محور در یک ولتاژ نامی محرک، به عنوان توابع فرکانس است. ویژگی های فضایی راننده در یک نمودار جهت نشان داده شده است.
مدل آموزشی با استفاده از ترکیبی از رابط میدان های مغناطیسی و رابط چندفیزیکی تعامل آکوستیک-ساختار تنظیم شده است.
اولین تجزیه و تحلیل تنها بخش الکترومغناطیسی مشکل را زمانی که راننده در حالت استراحت است حل می کند. از اینجا می توان ضریب نیروی محرکه و امپدانس سیم پیچ صوتی مسدود شده را استخراج و برای استفاده بیشتر صادر کرد.
تحلیل نهایی مربوط به مدل کامل است، از جمله برهمکنشهای چندفیزیکی مرتبط مانند برهمکنش آکوستیک ساختار و نیروی الکترومغناطیسی که بر روی سیمپیچ صدا تأثیر میگذارد.
تست غیر مخرب پرتو زاویه ای – Angle Beam Nondestructive Testing
واحدهای اولتراسونیک پرتو زاویه ای برای آزمایش غیر مخرب (NDT) اجسام جامد مانند لوله های فلزی استفاده می شوند. آنها به ویژه برای تشخیص عیوب در نواحی جوشکاری و اطراف آن، مانند منافذ، ترکهای کوچک، عدم همجوشی و غیره مفید هستند. پرتو زاویهای NDT اغلب در مواردی استفاده میشود
ترمز مغناطیسی – LiveLink™ برای شبیه سازی Simulink® – Magnetic Brake — LiveLink™ for Simulink® Simulation
یک ترمز مغناطیسی از یک آهنربای دائمی تشکیل شده است که جریان را در یک دیسک مسی در حال چرخش القا می کند. جریان های گردابی حاصل با شار مغناطیسی برهمکنش می کنند تا نیروهای لورنتس و متعاقباً گشتاور ترمز تولید کنند. سرعت زاویه ای دیسک با استفاده از Simulink® محاسبه می شود.
گرمایش الکتریکی در یک مجموعه شینه با LiveLink™ برای PTC Creo Parametric™ -Electrical Heating in a Busbar Assembly with LiveLink™ for PTC Creo Parametric™
این مدل نحوه محاسبه گشتاور موتور القایی قفس سنجابی سه فاز در سرعت های مختلف را نشان می دهد.
راکتور GEC ICP همراه با معادله دو ترم بولتزمن – GEC ICP Reactor Coupled with the Two-Term Boltzmann Equation
این آموزش یک راکتور ICP را با حل معادلات نوع سیال پلاسما به طور کامل با معادله بولتزمن الکترون همگن و مستقل از زمان در تقریب کلاسیک دو ترم مدل میکند.
بهینه سازی کویل یک راکتور ICP – Coil Optimization of an ICP Reactor
این مدل نشان می دهد که چگونه می توان از بهینه سازی شکل برای طراحی سیم پیچ های یک راکتور ICP برای به دست آوردن یکنواختی پلاسما استفاده کرد. راکتور مورد مطالعه یک ICP مسطح با سیم پیچ ها در جهت شعاعی توزیع شده است. مرحله مطالعه بهینه سازی برای یافتن بهترین جای سیم پیچ استفاده می شود تا گرادیان چگالی الکترون در مرکز راکتور به حداقل برسد. چگالی الکترون هدف در مرکز راکتور نیز با تغییر توان سیم پیچ تحمیل می شود.
مدل یک راکتور پلاسمای جفت شده القایی آرگون/اکسیژن – Model of an Argon/Oxygen Inductively Coupled Plasma Reactor
این مدل آموزشی راکتور پلاسمای جفت شده القایی در مخلوطی از آرگون/اکسیژن را حل می کند. این مدل جریان سیال و گرمایش گاز را محاسبه می کند. جنبهها و استراتژیهای مهم برای مدلسازی تخلیههای الکترونگاتیو مورد بحث قرار گرفتهاند.
مدل راکتور پلاسمای جفت شده القایی آرگون/کلر با بایاس RF- Model of an Argon/Chlorine Inductively Coupled Plasma Reactor with RF Bias
این مدل آموزشی برای یک راکتور پلاسمای جفت شده القایی با بایاس RF (همچنین به عنوان راکتورهای ICP/CCP شناخته میشود) در مخلوطی از آرگون/کلر حل میشود. مدل جریان سیال و گرمایش گاز را محاسبه می کند. جنبهها و استراتژیهای مهم برای مدلسازی تخلیههای الکترونگاتیو مورد بحث قرار گرفتهاند.
قوس پالس پلاسما – Plasma Pulsed Arc
این مدل آموزشی نحوه استفاده از رابط ترکیبی تخلیه القایی/DC برای شبیه سازی پلاسمای تولید شده در یک قوس پالسی را نشان می دهد. این تکنیک مدل سازی برای طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی از جمله برش، جوشکاری، پاشش، تخریب زباله و تصفیه سطح مفید است.
تشدید کننده دوبعدی با نصب جامد با کمیت عدم قطعیت – Solidly Mounted Resonator 2D with Uncertainty Quantification
کمیسازی عدم قطعیت برای مطالعه تأثیر تغییرات تولید بر عملکرد تشدیدگر دوبعدی با نصب جامد (2D SMR) استفاده میشود.
تشدید کننده موج بره نیترید آلومینیوم – سه بعدی – Aluminum Nitride Lamb Wave Resonator — ۳D
تشدید کننده های موج بره اجزای مفیدی برای بسیاری از کاربردهای فرکانس رادیویی هستند. این آموزش نشان میدهد که چگونه یک تشدید کننده موج بره نیترید آلومینیوم را مدلسازی میکنید و تحلیلهای فرکانس ویژه و پاسخ فرکانسی را برای مشخص کردن دستگاه انجام میدهید.
تشدید کننده BAW فیلم نازک با مدار معادل – Thin-Film BAW Resonator with Equivalent Circuit
این آموزش نشان می دهد که چگونه می توان یک مدل مدار الکتریکی یک تشدید کننده MEMS را با استفاده از ویژگی تخمین پارامتر استخراج کرد. این مدل یک مدار اصلاح شده Butterworth-Van Dyke است که با استفاده از رابط مدار الکتریکی ایجاد شده است و یک تشدید کننده صوتی حجیم لایه نازک (FBAR) را نشان می دهد. برای حل پارامترهای عناصر برآمده در مدل از مطالعه تخمین پارامتر استفاده شد.
رزوناتور ۲ بعدی محکم نصب شده – Solidly Mounted Resonator 2D
تشدید کننده با نصب جامد (SMR) یک تشدید کننده پیزوالکتریک MEMS است که در بالای یک پشته آینه صوتی که روی یک بستر ضخیم قرار گرفته است، تشکیل شده است.
هیسترزیس در سرامیک های پیزوالکتریک – Hysteresis in Piezoelectric Ceramics
بسیاری از مواد پیزوالکتریک فروالکتریک هستند.
یاتاقان القایی همقطبی محوری به صورت سه بعدی – Axial Homopolar Induction Bearing in 3D
Bearin القایی همقطبی محوری این مدل اصل کار یک یاتاقان القایی همقطبی محوری را نشان می دهد.
راه اندازی یک دامنه مش لایه مرزی برای گرمایش القایی – Setting Up a Boundary Layer Mesh Domain for Inductive Heating
این مدل تکنیکی را برای پارتیشن بندی مش بر اساس نوع عنصر نشان می دهد.
تنظیم تست مجازی سخنران کنفرانس – Conference Speaker Virtual Test Setup
این مدل آموزشی یک راه اندازی تست مجازی یک سخنران کنفرانس را نشان می دهد. سیستم بلندگو از یک بلندگو و همچنین سه میکروفون تشکیل شده است. این مدل تابش صدای بلندگو، بازخورد و همچنین توانایی سیستم برای تشخیص صدای (گفتار) منتشر شده از یک آدمک آزمایشی را تحریک می کند.
تجزیه و تحلیل طرح های موتور الکتریکی و ژنراتور – Analyzing Electric Motor and Generator Designs
این مدل پرایمر دستگاه آهنربای دائمی است. این یک مدل عمومی است که می تواند برای شبیه سازی یک موتور یا ژنراتور اصلاح شود. این قابلیتهای مختلف COMSOL Multiphysics را برای بررسی جنبههای طراحی ماشین، مانند نیروی مغناطیسی شکاف هوا (MMF)، محاسبه گشتاور، و تلفات آهن نشان میدهد. فایلهای مدل تحلیلهای متفاوتی را نشان میدهند و هندسههای مختلفی را که با قطعات هندسی ساخته شدهاند مقایسه میکنند.
آنالایزر کابل زیردریایی – Submarine Cable Analyzer
این برنامه نشان میدهد که چگونه میتوان از Application Builder در نرمافزار COMSOL Multiphysics برای ایجاد مدلسازی پیشرفته کابل در دسترس مخاطبان عمومی استفاده کرد.
مقاومت FEM در مدار – FEM Resistor in Circuit
کوپلینگ های خارجی در رابط CIR دارای دو طعم است که می توان از آنها استفاده کرد. I خارجی در مقابل U و خارجی I-ترمینال. گره اولی دارای دو گره است (نشان دهنده یک اندازه گیری ولتاژ خارجی دیفرانسیل است) و هنگام اتصال به یک ویژگی ترمینال EC، باید یک زمین محلی در مدل EC داشته باشید. دومی تک گره است و بنابراین شما به دو لحظه از آن و دو ویژگی ترمینال در رابط EC نیاز دارید. در حالت اول، دو پتانسیل الکتریکی متفاوت (تغییر شده) وجود دارد (یکی در CIR و دیگری در EC).
تجزیه و تحلیل اعوجاج هارمونیک Midwoofer با اندازه گیری KLIPPEL – Midwoofer Harmonic Distortion Analysis with KLIPPEL Measurements
یک مید ووفر خودرو با استفاده از رویکرد پارامتر یکپارچه مدلسازی میشود. اجزای الکتریکی و مکانیکی با استفاده از یک مدار الکتریکی تودهای مدلسازی میشوند که با استفاده از ویژگی مرز بلندگوی تودهای به مدل المان محدود برای آکوستیک کوپل شده است.
نمونه هایی از محاسبات و استفاده از اندوکتانس دیفرانسیل – Examples of Computing and Using Differential Inductance
اندوکتانس دیفرانسیل زمانی مرتبط است که یک سیستم الکترومغناطیسی با فرکانس پایین شامل آهنربا، مواد مغناطیسی غیرخطی و قطعات متحرک باشد. این مدلها نمونههایی از محاسبه اندوکتانس دیفرانسیل و استفاده از آنها در مدلهای یکپارچه ساده شده ارائه میدهند.
استخراج مدار – Circuit Extractor
یکی از اهداف شبیه سازی الکترومغناطیسی اغلب استخراج مقادیر توده ای است که می تواند در شبیه سازی مدارهای الکتریکی استفاده شود. افزودنی Circuit Extractor یک راه آسان برای تبدیل مستقیم نتیجه شبیهسازیهای الکترومغناطیسی به یک رابط فیزیک مدار الکتریکی و متعاقباً به یک فایل SPICE ارائه میدهد.
میکرو اسپیکر گوشی هوشمند و آکوستیک پورت: تحلیل خطی و غیرخطی – Smartphone Microspeaker and Port Acoustics: Linear and Nonlinear Analysis
این مدل آموزشی نحوه مدلسازی یک میکرواسپیکر واقع در تلفن هوشمند را نشان میدهد که شامل تابش و تعامل با پورت صوتی است که به بیرون متصل میشود.
لایه مرزی هارتمن – Hartmann Boundary Layer
مشکل معیار MHD کلاسیک به صورت تحلیلی توسط J. Hartmann حل شد.
مبدل آرمیچر متعادل – تجزیه و تحلیل دامنه فرکانس – Balanced Armature Transducer – Frequency Domain Analysis
این یک شبیهسازی ارتعاشی-الکتروآکوستیک کامل از مبدل آرمیچر متعادل (BA) است (که در برخی صنایع به عنوان گیرنده نیز شناخته میشود) که یک بلندگوی مینیاتوری با کارایی بالا است که اغلب در سمعکها و سایر محصولات صوتی داخل گوش استفاده میشود.
کولر ترموالکتریک، سیستم حرارتی توده ای – Thermoelectric Cooler, Lumped Thermal System
خنک کننده های ترموالکتریک به طور گسترده برای خنک کننده های الکترونیکی در زمینه های کاربردی مختلف، از محصولات مصرفی گرفته تا طراحی فضاپیماها استفاده می شود.
قطع کننده و قطع کننده AC 3 فاز – ۳-Phase AC Breakers & Disconnectors
دستگاه های قطع کننده و قطع کننده به طور گسترده در پست های AC در سیستم های قدرت استفاده می شود.
موتور مگنت دائمی با نقشه کارایی – Permanent Magnet Motor with Efficiency Map
هنگامی که انرژی الکتریکی در موتور الکتریکی به کار مکانیکی تبدیل می شود، انرژی "هدر رفته" که باعث گرم شدن دستگاه می شود معمولاً به عنوان اتلاف نامیده می شود. نسبت کار مفید به انرژی ورودی یا راندمان موتور یک ویژگی مهم برای مصرف کلی انرژی است. بیشتر پدیده های الکترومغناطیسی که به گشتاور تولیدی و تلفات کمک می کنند به دما بستگی دارند. به این ترتیب، هنگام تعیین راندمان مورد انتظار یک ماشین، مهم است که دما را برای به دست آوردن یک تصویر دقیق لحاظ کنید.
مدل سازی پورت های توده ای تعریف شده توسط کاربر – Modeling User Defined Lumped Ports
این مدلها استفاده از پورت تودهای و عناصر تودهای تعریفشده توسط کاربر برای معرفی تحریکها و عناصر مدار تودهای بین هادیهای حجمی را نشان میدهند.
ژنراتور مگنت دائمی لوله ای – Tubular Permanent Magnet Generator
این آموزش نحوه مدلسازی مولد آهنربای دائم لولهای را در تقارن محوری دو بعدی نشان میدهد. ژنراتور از یک استاتور ثابت مدولار و لغزنده متحرک/نوسانی تشکیل شده است. استاتور از سیم پیچ های چند مرحله ای سه فاز و یک هسته آهنی ساخته شده است. نوار لغزنده از آهنرباهای دائمی و اسپیسرهای آهنی ساخته شده است. ولتاژ مدار باز در سیم پیچ های استاتور سه فاز ناشی از حرکت تناوبی لغزنده محاسبه می شود.
این مدل با استفاده از رابط های فیزیک میدان های مغناطیسی و مش متحرک تنظیم شده است. تناوب خطی ژنراتور لوله ای به صورت دستی با استفاده از ویژگی اکستروژن عمومی تنظیم می شود.
میدان الکتریکی بین سیلندرهای متحدالمرکز – Electric Field Between Concentric Cylinders
این مدل مقدماتی یک مدل ساده از مسئله الکترواستاتیک با دو استوانه متحدالمرکز با طول بی نهایت ایجاد می کند که معمولاً در کتاب های درسی یافت می شود. از آنجایی که یک راه حل تحلیلی برای این مشکل وجود دارد، می توان از مدل برای مقایسه نظریه با نتایج عددی شبیه سازی استفاده کرد. دو مورد در اینجا در نظر گرفته می شود، یکی با پتانسیل ثابت در هر دو سیلندر، و دیگری با چگالی بار سطحی در یک استوانه و یک پتانسیل ثابت در دیگری.
هارتمن فلو در پتوی فلزی مایع با انتقال حرارت – Hartmann Flow in Liquid Metal Blanket with Heat Transfer
در راکتورهای همجوشی هستهای، سیال رسانا، مانند پلاسمای همجوشی و فلز مایع در پوشش راکتور، با میدان مغناطیسی پسزمینه تعامل خواهد داشت.
چرخ دنده مغناطیسی میدان محوری به صورت سه بعدی – Axial Field Magnetic Gear in 3D
در این مدل یک چرخ دنده مغناطیسی میدان محوری با نسبت دنده 5:2 مدل سازی شده است. هر دو روتور سرعت بالا و کم سرعت از آهنربای دائمی و آهن پشتی تشکیل شده است.
بهینه سازی موقعیت حلقه های درجه بندی – Position Optimization of Grading Rings
با گسترش مدل عایق ولتاژ بالا، این مثال نحوه تنظیم یک مطالعه بهینه سازی برای تعیین موقعیت بهینه حلقه های درجه بندی برای به دست آوردن بالاترین ولتاژ فلاش اوور را نشان می دهد.
پمپ مغناطیسی هیدرودینامیک – Magnetohydrodynamics Pump
پمپ های القایی در سیستم های خنک کننده با دمای بالا استفاده می شوند. اصل کار معادل موتور القایی سه فاز خطی است. فقدان قطعات متحرک و مایع پمپ شده در یک سیستم بسته هرمتیکی از مزایای آشکار است. این مدل نحوه شبیه سازی پمپ سدیم مایع عمومی را نشان می دهد.
مقایسه فرمولاسیون برای گرمایش RF – Comparison of Formulations for RF Heating
Magnetotellurics روشی برای تخمین مشخصات مقاومتی سطح زیرین زمین با استفاده از منبع الکترومغناطیسی طبیعی ارائه شده توسط یونوسفر است.
اکتشاف مغناطیسی ذخایر سنگ آهن – Magnetic Prospecting of Iron Ore Deposits
اکتشاف مغناطیسی یک روش اکتشاف زمین شناسی است که برای انواع خاصی از ذخایر سنگ آهن، به ویژه آنهایی که از مگنتیت و هماتیت تشکیل شده اند، قابل استفاده است. این روش شامل اندازه گیری ناهنجاری های مغناطیسی (تغییرات در میدان مغناطیسی زمین) به دلیل وجود سنگ معدن مغناطیسی است.
مواد مغناطیسی – Magnetotellurics
Magnetotellurics روشی برای تخمین مشخصات مقاومتی سطح زیرین زمین با استفاده از منبع الکترومغناطیسی طبیعی ارائه شده توسط یونوسفر است.
مخروط تیلور با مجموعه سطح – Taylor Cone with Level Set
این مدل با الکتروهیدرودینامیک (EHD) سروکار دارد، که در آن جداسازی بار در مرز فاز بین مایع و هوا شامل تشکیل یک لایه باردار است. این لایه باردار امکان القای نیروی خالص در فاز میانی را هنگام اعمال میدان الکتریکی بزرگ فراهم میکند.
میدان الکتریکی را می توان برای کنترل شکل مایع استفاده کرد.
فرمول موجود در مدل برای دی الکتریک های کامل است.
جستجوگر منحنی B-H – B-H Curve Checker
این برنامه موارد زیر را نشان می دهد:
وارد کردن داده های اندازه گیری شده از یک فایل متنی
مدیریت داده های اندازه گیری شده با استفاده از روش ها
صادرات نتایج به یک فایل متنی
رشد اپیتاکسیال SiC با روش PVT – The Epitaxial Growth of SiC by the PVT method
کوره های اپیتاکسیال کاربید سیلیکون (SiC) یک تجهیزات تخصصی برای تولید و تهیه ویفرهای همپای SiC می باشد. این مدل مثال، فرآیند تهیه ویفر همپای SiC بر اساس روش انتقال بخار فیزیکی (PVT) در یک کوره را نشان میدهد
خازن MEMS قابل تنظیم – Electrical Heating in a Busbar with Terminals
این مثال استفاده از ترمینال فعلی را برای محاسبه گرمایش مقاومتی یک شینه نشان می دهد.
میدان مغناطیسی از یک هادی بی نهایت – Magnetic Field from an Infinite Conductor
این مدل مقدماتی یک مدل ساده از مسئله مغناطیساستاتیک با سیمی با طول بینهایت جریان حامل ایجاد میکند که معمولاً در کتابهای درسی یافت میشود. از آنجایی که یک راه حل تحلیلی برای این مشکل وجود دارد، می توان از مدل برای مقایسه نظریه با نتایج عددی شبیه سازی استفاده کرد. در این مثال، سیم هنوز شعاع محدودی دارد که راه حل های متفاوتی برای مناطق داخل و خارج سیم ارائه می دهد.
ماشین حساب منحنی مغناطیسی غیرخطی موثر – Effective Nonlinear Magnetic Curves Calculator
این برنامه موارد زیر را نشان می دهد:
وارد کردن داده های اندازه گیری شده از یک فایل متنی
مدیریت داده های اندازه گیری شده با استفاده از روش ها
صادرات نتایج به یک فایل متنی
در حال صادر کردن نتایج به عنوان فایل COMSOL Material Library.
هیسترزیس در مواد فروالکتریک – Hysteresis in Ferroelectric Material
مواد فروالکتریک رفتار قطبش غیرخطی مانند پسماند و اشباع را در میدانهای الکتریکی اعمال شده بزرگ نشان میدهند. بسیاری از مواد پیزوالکتریک فروالکتریک هستند. این مدل یک محرک ساده ساخته شده از مواد سرامیکی پیزوالکتریک PZT را که در معرض میدان الکتریکی اعمالی قرار میگیرد، تجزیه و تحلیل میکند.
خود القایی و اندوکتانس متقابل بین هادی های منفرد – Self-Inductance and Mutual Inductance Between Single Conductors
اندوکتانس متقابل بین یک سیم پیچ اولیه و ثانویه در یک آرایش همسطح متحدالمرکز با استفاده از مدل DC، حالت پایدار، محاسبه شده و با حل تحلیلی مقایسه می شود.
خود القایی و اندوکتانس متقابل یک هادی منفرد و یک سیم پیچ حلزونی هموژن – Self-Inductance and Mutual Inductance of a Single Conductor and a Homogenized Helical Coil
اندوکتانس متقابل و جریان های القایی بین یک سیم پیچ اولیه و بیست دور سیم پیچ ثانویه در یک آرایش همسطح متحدالمرکز با استفاده از مدل حوزه فرکانس محاسبه می شود. سیم پیچ ثانویه با استفاده از یک رویکرد همگن مدل سازی می شود که به صراحت هر چرخش سیم پیچ را در نظر نمی گیرد. نتایج با پیشبینیهای تحلیلی مقایسه میشوند.
موتور خطی به صورت دو بعدی – Linear Motor in 2D
موتورهای خطی در بسیاری از کاربردها که نیاز به حرکت انتقالی دارند استفاده می شوند.
تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی و مکانیکی موتور آهنربای دائم داخلی – Electromagnetic and Mechanical Analysis of an Interior Permanent Magnet Motor
آهنرباها در موتور آهنربای دائم داخلی (IPM) در هسته روتور تعبیه شده اند، جایی که مناطق باریکی را تشکیل می دهند که به عنوان پل شناخته می شوند.
سنسور اثر هال – Hall Effect Sensor
سنسور اثر هال یک ماده نیمه رسانا با رسانایی ناهمسانگرد است که تابعی از میدان مغناطیسی است. یک آهنربا، که روی یک چرخ نصب شده است، در اطراف حسگر می چرخد و تغییرات پتانسیل الکتریکی در سراسر حسگر مدل می شود.
استخراج مدارهای الکتریکی از شبیه سازی های الکترومغناطیسی – Extracting Electrical Circuits from Electromagnetic Simulations
مدلهای اینجا چندین مورد استفاده از افزودنی Circuit Extractor را نشان میدهند که میتواند مدارهای الکتریکی را از فیزیک حلشده تولید کند.
میدان الکتریکی از خطوط برق – Electric Field from Power Lines
خطوط برق معمولاً به عنوان وسیله ای برای انتقال نیروی الکتریکی در فواصل زیاد استفاده می شود. در این آموزش، دکل های انتقال دهنده برق سه فاز AC ولتاژ بالا مدل سازی شده و میدان الکتریکی حاصل محاسبه می شود. برج ها دارای دو خط محافظ هستند.
بهینه سازی توپولوژی یک مدار مغناطیسی – Topology Optimization of a Magnetic Circuit
این مدل دو نمونه از بهینهسازی توپولوژی مدار مغناطیسی یک درایور بلندگو را ارائه میکند. اولین بهینه سازی برای یافتن طراحی یک قطعه قطب آهنی غیرخطی و صفحه بالایی استفاده می شود که فاکتور BL را در موقعیت استراحت (تغییر مکان های کوچک) به حداکثر می رساند، در حالی که مقدار آهن مورد استفاده را محدود می کند. بهینه سازی دوم برای یافتن طرحی از مدار مغناطیسی با منحنی BL مسطح استفاده می شود، در حالی که مقدار آهن مصرفی را محدود می کند.
خود القایی و اندوکتانس متقابل یک هادی منفرد و یک سیم پیچ حلزونی – Self-Inductance and Mutual Inductance of a Single Conductor and a Helical Coil
اندوکتانس متقابل و جریان های القایی بین یک سیم پیچ اولیه و بیست نوبتی سیم پیچ ثانویه در یک آرایش همسطح متحدالمرکز با استفاده از مدل حوزه فرکانس محاسبه می شود.
موتور آهنربای دائمی با نمودار کمپبل – Permanent Magnet Motor with Campbell Diagram
نویز ساطع شده از یک ماشین الکتریکی می تواند منابع زیادی داشته باشد. در این مثال، نویز صوتی ناشی از ارتعاشات ایجاد شده توسط تغییرات نیروی مغناطیسی مورد مطالعه قرار گرفته است. چنین نویزهایی اغلب با دو برابر فرکانس تحریک قابل شنیدن هستند اما می توانند در فرکانس های بالاتر یا هارمونیک فرکانس تحریک نیز رخ دهند.
موتور مغناطیس دائمی به صورت دو بعدی – Permanent Magnet Motor in 2D
در این آموزش، یک موتور PM با 10 قطب روتور و 12 شکاف استاتور به صورت دوبعدی مدلسازی شده است تا امواج گشتاور را در یک دوره الکتریکی ثبت کند و چگالی تلفات حجمی در روتور و آهن استاتور را ترسیم کند.
سیم پیچ چند دور در بالای صفحه هادی نامتقارن – Multiturn Coil Above an Asymmetric Conductor
این مدل مسئله 7 روشهای تجزیه و تحلیل الکترومغناطیسی آزمایش (TEAM) را حل میکند،
مدل سازی دستگاه های پیزوالکتریک به عنوان فرستنده و گیرنده – Modeling Piezoelectric Devices as Both Transmitters and Receivers
دستگاه های پیزوالکتریک به طور گسترده ای به عنوان منبعی برای تولید امواج صوتی یا گیرنده برای تشخیص سیگنال های صوتی استفاده می شوند. در کاربردهایی مانند تصویربرداری اولتراسوند و آزمایشهای غیرمخرب، از همان مبدل میتوان به عنوان فرستنده برای ارسال سیگنال منبع و گیرنده برای تشخیص اکو استفاده کرد.
سری تأیید نیروی الکترومغناطیسی – Electromagnetic Force Verification Series
در این مجموعه از مدلهای تأیید و مستندات مرتبط، دقت محاسبات نیروی الکترومغناطیسی بررسی میشود. با استفاده از تکنیک های مختلف، کل نیرو و گشتاور وارد بر یک جسم صلب تعیین و با مدل های تحلیلی مقایسه می شود.
ترانسفورماتور هسته فریت ولتاژ بالا – High Voltage Ferrite Core Transformer
این مدل ترانسفورماتور نحوه استخراج اندوکتانس های مغناطیسی و نشتی، همراه با خازن های انگلی را نشان می دهد. در این حالت، به دلیل نسبت چرخش های بسیار بالا، ظرفیت انگلی ثانویه زمانی که به اولیه ارجاع می شود، اثر غالب دارد. در اندازهگیریهای تجربی، وقتی اندازهگیریها از سمت اولیه انجام میشوند، رفتار خازنی بر رفتار استقرایی غالب است.
سری آموزش موتور – Motor Tutorial Series
این سری از مدلها نحوه انجام مدلسازی پیشرفته ماشینهای الکتریکی با COMSOL Multiphysics® را نشان میدهند - به صورت دو بعدی، ۲.۵ بعدی و سه بعدی کامل با افکتهای پایانی. این کارکرد موتور سنکرون مغناطیسی دائم را بررسی می کند، همانطور که اغلب در وسایل نقلیه الکتریکی مدرن استفاده می شود.
موتور دارای هشت قطب روتور با آهنرباهای قطعه بندی شده است که در یک پیکربندی V شکل تعبیه شده اند. ترکیبات مختلفی از روتورهای راست یا پلکانی، همراه با استاتورهای مستقیم یا اریب، بررسی میشوند. استاتور دارای 48 شیار با سیم پیچ موی توزیع شده است. توان اسمی خروجی مکانیکی حدود 240 کیلو وات (325 اسب بخار) با گشتاور 460 نیوتن متر (340 پوند بر فوت) در 5000 دور در دقیقه است. جریان فاز RMS 500 A و ولتاژ فاز خط به خط حدود 315 ولت است. راندمان بسته به نوع مطالعه و شرایط عملیاتی، مانند دما، بین 98.5٪ و 96٪ است.
با توجه به سرعت توسعه خودروهای الکتریکی، این مدلهای ویترینی به صورت چرخشی توزیع میشوند.
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 ۰٫۴ 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.
محاسبه تلفات، دما و بازده در موتورهای الکتریکی – Computing Loss, Temperature, and Efficiency in Electric Motors
این ادامه مدل موتور آهنربای دائمی است که در اینجا موجود است. در این مدل، یک تحلیل انتقال حرارت برای محاسبه افزایش دما برای جریان های مختلف استاتور و سرعت روتور انجام شده است. تجزیه و تحلیل دقیق گشتاور و تلفات آهن و مس برای دمای اولیه و با در نظر گرفتن افزایش دمای ناشی از تلفات انجام شده است. از اینجا نقشه بازده استخراج شده و نشان داده می شود که چگونه بازده به دلیل افزایش دما کاهش می یابد.
علاوه بر این، مدل بررسی تعادل لحظه ای و متوسط توان را انجام می دهد و نقشه بازده نیز با نقشه ای که به صورت تحلیلی با بهره برداری از تناسب بر روی گشتاور و تلفات به دست آمده مقایسه 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 ۳۰ 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 ۶۰ 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 ۲۰ 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 ۱۳٫۵۶ 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 – ۳D 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.