Перейти к содержанию
    

Электромагнит, Магнит. Есть разница сил притягивания стальной пластины?

13 hours ago, Strong said:

Согласен, но, вдруг у читателя нарушение цветового зрения? :)

Поэтому лучше делать B-срезы вдоль "интересных" линий.

 

Нет, действительно, легенда бы совсем не помешала. А "интересные" линии как раз могут быть для каждого свои. Не делать же срезы на заказ...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, Herz сказал:

Нет, действительно, легенда бы совсем не помешала. А "интересные" линии как раз могут быть для каждого свои. Не делать же срезы на заказ...

Насчет "срезов на заказ" - это лишнее, конечно. Я имел в виду разработчика магнитной системы у кого под рукой проект - на срезах он лучше поймет, что да как.

Насчет "легенды" - у вас здесь вроде бы ограничение на суммарный объем вложений изображений от участника форума, не хочется его быстро достигнуть.

А так - не вопрос, вот и с легендой.

Пример был демонстрационный, на глаз. Никакой оптимизации не делалось.

Магнит: NdFeB 52 (4x4x4 mm) - про сам магнит не забываем, что он "воздух". (это о видимом насыщении по легенде)

Ферромагнетик: "чистое" железо.

Глубина виртуального 3D: z = 4 mm

 

T-Ne-05mm_mesh.png

T-Neo-05mm_legend.png

Изменено пользователем Strong

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 часа назад, Herz сказал:

Нет, действительно

Пример оптимизации магнитопровода (левая часть) при участии NbFeB-магнита 4x4x4 mm .

Магнитопровод: "чистое" железо, индукция насыщения > 2 Тл.

P.S.

У FEMM (разработчик David Meeker, Ph.D. ) есть один плюс (бесплатность) и много минусов.

Девид проходил обучение, практику, аспирантуру в Питере. Был знаком с отечественным продуктом Elcut.

Какие минусы у FEMM? Нет развития.

С другой стороны, посмотрим на Elcut, что в нем изменилось за крайние 15 лет? Очень многое и появилось 3D.

Главная фишка Elcut - связанные задачи.

Возвращаемся к примеру оптимизации магнитопровода. По индукции он оптимизирован - да.

Однако надо понимать, что на магнитопровод действуют магнитные силы притяжения - то, о чем тут изначально пошел разговор.

Так вот, можно так до-оптимизироваться по индукции, что магнитопровод изогнется.

Elcut же, может решать связанные задачи: магнитные поля (силы) + деформация.

T-Neo-05mm.png

T-Neo-05mm_mesh.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Strong said:

С другой стороны, посмотрим на Elcut, что в нем изменилось за крайние 15 лет? Очень многое и появилось 3D.

Главная фишка Elcut - связанные задачи.

Вы им пользовались? Если да, то как впечатления?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, Herz сказал:

Вы им пользовались? Если да, то как впечатления? 

Elcut? Не просто пользовался, а делал/делаю проекты с использованием Elcut.

Один из начальных проектов с использованием даже студенческой версии Elcut ( где-то 2003 г.), 15 лет назад, ога!

Проект: контактная сварка ( наварка ) проволоки на изношенный обод ж/д колеса.

Задача: изучение особенностей контактной наварки.

Особенности: Без изучения особенностей шло разбрызгивание проволоки.

Выводы: подобраны режимы токовой нагрузки во времени.

Чем помог Elcut? Удалось сделать моделирование связанных задач:

- распределение тока:

- деформация проволоки под воздействием тока, изменение сопротивления, выявление точки максимальной температуры.

 

 

Изменено пользователем Strong

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

16 часов назад, Strong сказал:

Главная фишка Elcut - связанные задачи..

Подскажите, в данной программе возможно смоделировать индукционный тормоз?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

8 часов назад, Basilij сказал:

Подскажите, в данной программе возможно смоделировать индукционный тормоз?

Это можно сделать даже в FEMM, если Вашу задачу можно приблизить к 2D и часто это возможно с некоей долей упрощения.

Да, в FEMM (через стандартный интерфейс) невозможно решать динамические задачи, тем более связанные со скоростью, ускорениями.

Но Девид предложил другие возможности, а именно - автоматизацию работы с FEMM через скрипты на языке Lua. Далее вообще возник ToolBox для работы с Octave и MathLab.

Поищите в сети форумную переписку Гаусс-Ганщиков (это изобретатели в части электромагнитного оружия Gauss Gun). Как помню, у них было много весьма качественных скриптов для моделирования разгона пули с электромагнитном поле. Ссылки не дам, не сохранил. Но, один из скриптов могу предоставить:

 

gauss.7z

В 01.11.2018 в 13:50, _pv сказал:

Есть и очень большая, в магнитной проницаемости.

Вот пример о схожести магнитных полей электромагнита и магнита. Только не говорите, что здесь есть подвох - все по честному.

Сердечник электромагнита - Сталь М-15.

Размеры сердечника и магнита одинаковые.

Катушка намотана проводом AWG-22 (0.64 mm).

Число ампер-витков AN = 102*24 = 2448

Магнит: NbFeB 52, размеры 4*4*6 mm

Глубина пространства: z = 4 mm

 

B_E-Magnet.png

B_Nb-Magnet.png

E-Magnet.png

Nb-Magnet.png

Изменено пользователем Strong
уточнение, дополнение

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну, а теперь - главное. Как работают электромагнит и магнит в почти замкнутом контуре.

Графики индукции приведены в зазоре по его центру, т.е. +/-0.5 мм от стали/

Выводы такие (если отбросить вопросы реализации электромагнита, одинакового по энергии с магнитом) - электромагнит на ~20% эффективнее магнита.

Много это или мало? На мой взгляд - не существенное преимущество.

В реальности, все гораздо хуже, если не обеспечить требуемый теплоотвод для электромагнита.

Пример основан на тех же параметрах электромагнита и магнита, которые приведены были выше.

Индукция не превышает 2 Тл, что для стали M-15 допустимо.

Зазор = 1 мм.

T_B_E_Magnet.png

T_B_Nb_Magnet.png

T_E-Magnet.png

T_Nb-Magnet.png

Изменено пользователем Strong

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

. Двигая постоянный магнит в катушке можем получить ЭДС на её выводах, однако, добавив к полюсам пост.магнита железные "таблетки", ЭДС, при тех же телодвижениях, можно получить больше (на моём поверхностнокривом опыте получилось грубо на 20% - применялся неодимовый магнит диаметром 35мм и толщиной 5мм с добавлением обычных шайб (тех же 35мм в диаметре и лучше в виде таблеток а не шайб)) да плоская катушка примерно 10мм толщиной).
. Экспериментально подбирать соотношения всех "участников" такого устройства для достижения наилучшего результата затруднительно а программо прикинуть что да как, для знатоков, я надеюсь, не составит труда и даже будет интересно.
Спасибо!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...