电磁-热耦合 — CAE术语解说
电磁-热耦合
老师,电磁-热耦合是计算电磁场产生的热量吗?
是的。在电磁场解析中计算涡电流损耗或焦耳热(铜损)的分布,并将其作为热解析的热源输入的耦合。典型应用是感应加热——钢铁淬火、锻造前加热、IH烹饪器等,其中高频线圈产生的交变磁场在金属内诱发涡电流并产生焦耳加热。电磁FEM计算涡电流损耗分布→热FEM分析温度分布→该温度导致导电率和透磁率变化(材料的温度依赖性)→反馈到电磁解析,需要进行双向耦合。
定义
变压器和电动机的冷却设计中也使用这个方法吗?
经常使用。电动机的连续最大输出功率取决于"铜损+铁损产生的热能是否能被冷却系统处理",因此电磁-热耦合解析是设计的核心。从FEM电磁解析获取损失分布(线圈均匀分布,铁心非均匀分布),输入到热FEM中,预测最高温度位置(线圈的热点)和冷却水出口温度。磁性材料在高温下BH特性会改变(接近居里温度时磁化急剧下降),因此将这种温度依赖性反馈到电磁解析的双向耦合在精度上很重要。Ansys Maxwell与Ansys Mechanical的耦合、JMAG与Star-CCM的耦合等在实际工程中使用。
关联术语
电磁和热相互影响,所以需要双向耦合!
准确理解CAE术语是团队内部沟通的基础。— Project NovaSolver也在考虑为实践者提供学习支持。
下一代CAE项目:连接开发者与实践者
Project NovaSolver在包括电磁-热耦合在内的广泛解析领域,探索充分发挥实践者知识的环境实现。虽然还在半途中,但我们正在招募愿意与我们同行的人。
联系我们(准备中)相关主题
本文评价
感谢您的反馈!
有参考
价值
价值
需要更
详细
详细
报告
错误
错误