Modelling of coupled field - motion problems using massive conductor approach

• Autorzy: Stępień S. , Stranz A.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie sprzężonego zjawiska pola elektromagnetycznego oraz ruchu mechanicznego przy wykorzystaniu opisu uzwojeń jako przewodników masywnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the model of the special class electromagnetic field problem coupled with mechanical motion. In the proposed approach, electromagnetic field equations and motion equation are solved simultaneously at each time step. The 3D model considers current distribution in device windings and eddy current reaction to the exciting coils.

PL

Artykuł przedstawia szczególną klasę problemu sprzężonych zjawisk pola elektromagnetycznego oraz ruchu mechanicznego. W prezentowanym ujęciu, równania pola elektromagnetycznego oraz ruchu mechanicznego są rozwiązywane jednocześnie w każdym kroku czasowym. Zaproponowany model przestrzenny uwzględnia rozkład prądu w uzwojeniach urządzenia oraz zjawisko indukcji prądów wirowych.

Słowa kluczowe

EN

eddy currents; massive conductor; finite element method; transient analysis

PL

prądy wirowe; przewodnik masywny; metoda elementów skończonych; analiza czasowa

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 10
• Strony: 341--344
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Stępień S.

autor

Stranz A.

• Politechnika Poznańska, Katedra Inżynierii Komputerowej, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań,

Bibliografia

• [1] De Oliveira A., Antunes R., Kuo-Peng P., Sadowski N. and Dular P., Electrical machine analysis considering field – circuit – movement and skewing effects, COMPEL, 23 (2004), 1080-1091.
• [2] Patecki A., Szymański G., Stępień S., Power losses analysis of the windings of electromagnetic gear, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, 23 (2004) No 3, 748-757
• [3] Gaier Ch., Haas H., A finite edge element method for transient skin effect in loaded multiconductor systems, IEEE Trans. Mag., 32 (1996), 820-823
• [4] Karl H., Fetzer J., Kurz S., Lehner G., Rucker W., Description of TEAM Workshop Problem 28: An Electrodynamic Levitation Device, available at www.compumag.co.uk
• [5] Lai H., Rodger D. and Leonard P., Coupling meshes in 3D problems involving movement, IEEE Trans. Mag., 28 (1992), 1732-1734
• [6] Biro O., Bohm P., Preis K., Wachutka G., Edge Finite Element Analysis of Transient Skin Effect Problem, IEEE Trans. Mag., 36 (2000), 835-839
• [7] Kuo-Peng P., Roel O.J., Sadowski N., Batistela N.J., Bastos J.P.A., Coupling static converter with controlloop and non-linear electromagnetic devices, IEEE Trans. Mag., 37 (2001), 3514-3517
• [8] Albanese R., Fresa R. , Electromagnetic analysis with equivalent models of complex conducting systems, IEEE Trans. Mag., 34 (1998), 3256-3259
• [9] Kurz S., Fetzer J., Lehner G., Threedimensional transient FEM-BEM coupled analysis of electrodynamic levitation problems, IEEE Trans. Mag., 32 (1996), no. 3, 1062- 1065
• [10] Lepaul S., Sykulski J.K., Biddlecombe C.S., Jay A.P., Simkin, J., Coupling of motion and circuits with electromagnetic analysis, IEEE Trans. Mag., 35 (1999), no. 3, 1602-5
• [11] Badics Z., Transient Eddy Current Field of Current Forced Three-Dimensional Conductors, IEEE Trans. Mag., 28 (1992), 1232-1234
• [12] Bishop R., Mechatronics systems, sensors and actuators: fundamentals and modelling, CRC Press, 2007
• [13] De Gersem H., Mertens R., Lahaye D., Vandewalle S. and Hameyer K., Solution Strategies for Transient, Field-Circuit Coupled Systems, IEEE Trans. Mag., 36 (2000) 1531-1534