ELCUT
Новый подход
к моделированию полей

Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Электромагнитное моделирование замка Дуффинга

сердечник кривая намагничивания, пондеромоторная сила электромагнита, моделирование замок Дуффинга, сила притяжения электромагнита, катушка, ток, сердечник, кривая намагничивания, пондеромоторная сила, упругая сила, моделирование электромагнитного замка

Электромагнитный замок Дуффинга является типом электромагнита, который постоянно притягивается к магнитному держателю (5), а когда в дополнительной катушке (3) появляется ток, притяжение быстро прекращается.

По держащей катушке (1) постоянно протекает ток такой величины, который насыщает достаточно тонкий железный сердечник, окружающий отпускающую катушку (3). Если в ней есть добавочный ток, то магнитное поле несколько уменьшится в частях (4) и (8) и лишь немного увеличится в областях (2) и (7) за счёт насыщения, вызванного током держащей катушки. Если сила притяжения держателя сравнима с упругой силой пружины, то даже слабые размагничивающие токи освободят магнитный держатель.

Тип задачи:
Плоско-параллельная задача нелинейной магнитостатики.

Геометрия:

	/ 
\
/ <-- пружина
________\________
| 5 |<- магнитный держатель
|_________________|
/ ___ | | ___ \
| 8| 3 |7 |6| 4| 3 |2 |
| | + | / \ | - | |
| |__/ / \ \__| |
| /воздух \ |<- сердечник
| /_________\ |
| /| + |\ |
| |_|____1____|_| |
| |
|_____________________|
| - |
|_________| <- удерживающая катушка

Ширина замка: 5 см.

Дано:
Магнитная проницаемость стального сердечника: нелинейная
Полный ток держащей катушки (n*I)h = 100000 A·витков;
Полный ток отпускающей катушки (n*I)r = 50'000 A·витков;
Жесткость пружины F = 250 Н/м

Результаты:
Когда отпускающая катушка отключена (I=0, задача edlock_1), сила притяжения магнитного держателя составляет приблизительно 292 Н/м.
В другом случае (I>0, задача edloc_2) сила притяжения уменьшается до 223 Н и становится меньше силы пружины, и магнитный держатель отходит. Сила была посчитана с помощью "Интегрального калькулятора".

Ih, A·витков

Ir, A·витков

F, Н/м

100000

0

292

100000

50000

223

  • Скачать файлы задачи

    ELCUT включён в Государственный реестр Российского программного обеспечения