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静磁場

電気モーターのトルクを計算するためには,静磁場 の磁力線を計算する.モデルとして,ポワソン(Poisson)タイプの方程式 が使われる.ここで は,磁場の強さ に関連する磁位であり, 方向の電流密度である.

磁場の強さ および を介して関連付けられる.しかし,透磁率 は磁場 自体の関数である.これにより方程式は非線形になる. のフィットを作成するために, 曲線データを使うことができる.

データをフィットするための2つの指数関数を使う.

フィットとデータを可視化する.

モーターの形状をインポートして可視化する.下のグラフックスでは,灰色の部分が固定子で,赤い部分が回転子である.オレンジ色のコイルは正電流を通し,黄色いコイルは負電流を通す.薄いオレンジ色のコイルは電流を通さない.

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非線形のポワソン型方程式 は静磁場のモデルとして使われる.透磁率 は非線形であり,その値もデバイスの部分によって異なる.

透磁率は磁場の強度によって異なる. 方向と 方向成分はゼロであると仮定されているので,場の強度は の勾配のノルムに等しい.磁場の勾配を設定し,それがゼロにならないようにする.

デバイスの別の部分で異なる透磁率を指定する.

コイルを通る電流を設定する.

方程式を解く.

磁位とその勾配を可視化する.

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このモデルについての詳細は,ドキュメントに記載されている.

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