Расчеты электростатического поля используются при проектировании и исследовании высоковольтного оборудования (разрядников, выключателей, элементов линий электропередачи), изоляционных конструкций, кабелей, конденсаторов, а также при анализе распространения TEM-волн в волноводах. Обычно представляют интерес следующие физические величины: электрический потенциал, напряженность поля, электростатическое смещение (индукция), заряд, емкость и электростатическая сила.
ELCUT может применяться для анализа линейных электростатических полей в двумерной (плоской или осесимметричной) и трехмерной постановках. Задача формулируется в виде уравнения Пуассона относительно электрического потенциала.
При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:
Свойства сред: изотропные и ортотропные материалы с постоянной диэлектрической проницаемостью.
Источники поля: распределенные и точечные заряды, электроды с заданным потенциалом.
Граничные условия: заданное значение потенциала (условие Дирихле), заданные значения нормальной составляющей поля (условие Неймана), условие постоянства потенциала на поверхностях изолированных проводников.
Результаты расчета: потенциал, напряженность поля, электрическое смещение (индукция), заряд, силы, моменты, собственные и взаимные частичные емкости, энергия электростатического поля.
Специальные возможности: Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. В задачу могут быть включены изолированные проводники с заранее неизвестным потенциалом (электростатические экраны). Электростатические силы могут быть переданы в задачу расчета механических напряжений в элементах конструкции (совмещенная электро-упругая задача).
Ограничения трехмерной задачи: в текущей версии ELCUT трехмерная задача электростатики не поддерживает анизотропные материалы и связанные задачи.
См. также:
Постановка 2D задачи электростатики
Постановка 3D задачи электростатики