問題のタイプ

過渡調和磁場フィールドの平面問題

幾何学形状

強磁性コーティングされたフレーム内に、互いに逆向きに電流が流れる2つの同一の銅製正方形断面コンダクタが存在します。長さの次元はすべてミリメートルです。

条件

空気の透磁率 m = 1
銅の透磁率 m = 1
銅の伝導率 s = 56,000,000 S/m
コーティング材の透磁率 m = 100
コーティング材のコンダクタ s = 1,000,000 S/m
コンダクタの電流 I = 1 A
周波数 f = 100 Hz

問題

コンダクタとコーティング材内の電流分布、伝送路の複素インピーダンス、コーティング材の電力損失を決定してください。

解析

フラックスがコーティング材に存在すると仮定します。したがって、コーティング材外部表面にディリクレ境界条件が仮定されます。

伝送路の単位長さあたりの複素インピーダンスは次式から求めることができます。

ここで、V1,V2は、各コンダクタの単位長さあたりの電圧降下です。これらの電圧降下は大きさは等しくモデルの対称性により極性（符号）は反対です。電圧降下を求めるには、ポストプロセッサのローカル値(Local Values)モードからコンダクタ内の任意ポイントをクリックし、求めてください。

伝送路のインピーダンス Z = 0.000493+i 0.000732 Ω/m

コーティング材の電力損失を求めるには、

ポストプロセッサ・モードにおいて、コンターを定義するために、要素やコーティング・ブロックを選択します。

積分値(Integral Values)を選択し、積分量のリストからジュール熱を選択し、計算します。

コーティング材の電力損失 P = 0.0000437 W/m