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Tutorial

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EMSolution Tutorialにおいては、例題を通じて EMSolutionの機能と使用法を説明します。リンクされたデータファイルはそのまま EMSolutionの入力ファイルとして使用できます。メッシュ生成やポスト図形出力は、特に断らない限り FEMAP 形式を用いています。このため、他のファイル形式を用いる場合は、ファイル名および入力データの一部を変更する必要があります。また、説明を簡単にし、試計算を容易にするため、精度は度外視してモデルを小さくしています。

EMSolutionの機能と使用法に限らず、電磁場解析の手法や注意点等についても説明していますので、ご参考いただければと思います。

静磁場解析

静磁場解析を、EMSolutionで用意している電流磁場ソースの使用例を交えて説明します。磁性体の非線形特性や異方性を扱うことができます。

  1. ELMCUR(要素電流ソース)を用いた静磁場解析
  2. SDEFCOIL(表面定義電流ソース)を用いた静磁場解析
    SDEFCOILの正規化
  3. PHICOIL を用いた静磁場解析
  4. COIL(外部電流磁場ソース)を用いた静磁場解析
  5. 非線形静磁場解析

交流定常解析

磁性体を含まない線形材料での渦電流を含む正弦波交流定常解析を、電流磁場ソースの使用法を交えて説明します。

  1. 渦電流を含む解析
  2. 表面インピーダンス法による渦電流解析
  3. SUFCUR(面流入電流ソース)を使った解析
  4. 過渡解析との熱発熱の比較

過渡解析

正弦波、もしくはそれ以外の条件での渦電流を含む過渡解析について説明します。磁性体の非線形特性や異方性を扱うことができます。

  1. 簡単な平板上の渦電流解析
  2. 定電圧電源を接続したコイルの解析
  3. 定電流、定電圧電源の相互使用

電磁力解析

ギャップ要素を用いた解析

非常に薄い空気ギャップを二次元面要素として模擬できるギャップ要素について説明します。閉ループのコイルを作成する場合にも使用されます。

  1. 磁気回路中の空気ギャップ
  2. 導体中の絶縁ギャップ
  3. 閉ループでの面流入電流ソース(SUFCUR)
    SUFCURの非対称位置あるいは周期境界での使用法
  4. ギャップ要素面の交差
  5. ギャップ面で絶縁されたバルク導体の解析

非磁性薄板の面要素による解析

磁化および電流の積分空間磁場

ビオ・サバール則に基づく任意座標での磁束密度を求めることができる手法について説明します。

  1. 磁化および電流の積分空間磁場
  2. 回転周期対称性と磁化磁場積分
  3. 磁化積分(B_INTEG)による空間磁場の計算精度

モータの解析

スライド法を用いた解析

運動方程式と外部回路系を連成した電磁場解析

直流場渦電流解析

導体が一定速度で一方向に運動する場合に適用できる直流場渦電流解析と、その解析例を説明します。

  1. 直流場渦電流解析について
  2. 直流場渦電流解析法
  3. 直線運動導体(山崎モデル)
  4. リターダモデル
  5. 磁気軸受モデル

電流磁場ソース

外部電流磁場ソースCOILを用いた解析

外部回路系との連成解析

コイルに接続する外部電気回路とコンデンサ、ダイオード等を含む外部回路との連成解析について説明します。

  1. Y結線とΔ結線
  2. 時間依存の可変抵抗要素
  3. 電源入力方法
  4. シミュレーションツール PSIMとの連成解析

永久磁石、積層鉄心の取り扱いと鉄損解析

永久磁石の磁化入力法について説明します。
磁気特性、導電率の三方向独立異方性を扱うことができます。拡張機能である非線形二次元異方性磁気特性と、積層鉄心の考慮法である均質化法について説明します。
ポスト処理による積層鉄心の鉄損算出法についても説明します。

  1. 関数によるMAGNETの磁化入力
  2. 非線形二次元異方性磁気特性の解析
  3. 均質化法による積層鉄心の解析と積層鉄心鉄部の磁束密度の出力
  4. ポスト処理による鉄損算出
  5. 半周期性を利用した鉄損算出

静電場解析

静電場解析について説明します。

  1. 三相気中送電線の解析
  2. 交差リングの解析

低周波誘導電流解析

低周波で誘導電流が作る磁場が無視できるような系に有効な解析手法について説明します。

  1. 低周波磁場変動下の誘導電流解析

EMSolutionでの二次元解析

収束特性改善、高速化手法

無限境界要素と境界条件

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