ELCUT
Новый подход
к моделированию полей

Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Индуктивность длинного соленоида

моделирование катушки соленоида, расчет индуктивности обмотки катушки, моделирование катушки, соленоид, обмотка, расчет индуктивности катушки

Тип задачи
Осесимметричная задача магнитостатики.

Геометрия
Индуктивность длинного соленоида Найти индуктивность длинного соленоида, конечными эффектами пренебречь Обмотка R1 R2

R1 = 30 мм, R2 = 35 мм.

Дано
Сила тока в проводнике I = 1 A,
число витков N = 100,
длина соленоида l = 0.5 м.

Задача:
Найти индуктивность длинного соленоида, конечными эффектами пренебречь

Решение
Аналитически индуктивность соленоида вычисляется по формуле:
L = μ0 N ² S / l,
где S - площадь поперечного сечения соленоида (м²).

Решение данной задачи в ELCUT сводится к определению магнитного потока через контур, пересекающий соленоид, как показано на рисунке ниже. Непосредственно вычисление величины магнитного потока производится с помощью интегрального калькулятора. Далее, зная поток, можем определить искомую индуктивность соленоида:
L = N ² · Ф / I

Аналитическая формула описывает идеальный соленоид, у которого отсутствуют краевые эффекты и обмотка представлена тонким токовым слоем. С помощью ELCUT можно смоделировать также и реальный соленоид, посчитав поле в окружающем воздухе.

Результаты:
Площадь поперечного сечения соленоида
S = π * ( (R1 + R2)/2 )² = 3.142 * ( (0.03+0.035)/2 )² = 0.00332 м².

Индуктивность идеального соленоида
L = 4e-7*3.142 * 100² * 0.00332 / 0.5 = 83.45 мкГн.

Магнитное поле идеального соленоида:
магнитное поле длинного соленоида

Магнитное поле реального соленоида:
магнитное поле длинного соленоида

  Индуктивность L
Идеальный соленоид, теория 83.45 мкГн
Идеальный соленоид, ELCUT 83.55 мкГн
Реальный соленоид, ELCUT 82.75 мкГн

Сертификаты ELCUT по ГОСТ, СП, ИСО, СанПиН


Продукт
Заказ
Запросить пробную версию
Модификации
Функциональность, Состав
Программирование
Спецкурсы

Применение
Промышленность
Образование
Наука
Типовые примеры
Отзывы
Пользователи

Поддержка
Онлайн семинары
Виртуальный класс
Вход для клиентов
Словарь
Тестирование

Загрузить
ELCUT Студенческий
Руководство пользователя
Библиотеки материалов
Видео
Бесплатные утилиты

Новости
Новые версии
События
Статьи
Подписка

Контакты
О компании
Как нас найти
Консультации
Поддержка онлайн
Партнеры