કૉપિરાઇટ JSC "CDB "BIBKOM" & LLC "એજન્સી Kniga-Service" મિનિસ્ટ્રી ઑફ એજ્યુકેશન એન્ડ સાયન્સ ઑફ ધ રશિયન ફેડરેશન Bryansk State Technical University L.A. પોટાપોવ, આઈ.યુ. બુટારેવ કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ: બ્રાયનસ્ક 2011 કોપીરાઈટ જેએસસી સેન્ટ્રલ ડિઝાઈન બ્યુરો બીબીકોમ એન્ડ એલએલસી નીગા-સર્વિસ એજન્સી બીબીકે 31.21 ઈલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ડીવાઈસનું સિમ્યુલેશન t] +[ઇલેક્ટ્રોનિક સંસાધન]: પાઠ્યપુસ્તક. ભથ્થું / L.A. Potapov, I.Yu. બુટારેવ. – બ્રાયન્સ્ક: BSTU, 2011. – 112 p. ISBN-978–5-89838-520-0 કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ સોફ્ટવેર પેકેજ વિશે સંક્ષિપ્ત માહિતી પ્રદાન કરવામાં આવી છે. ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોના 2D અને 3D મોડલ બનાવવાના ઉદાહરણો ગણવામાં આવે છે. પાઠ્યપુસ્તક વિશેષતા 140604 “ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ અને ઓટોમેશન ઓફ ઔદ્યોગિક સ્થાપનો અને તકનીકી સંકુલ” ના પૂર્ણ-સમયના વિદ્યાર્થીઓ માટે બનાવાયેલ છે, અને ઉચ્ચ શૈક્ષણિક સંસ્થાઓના ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગ વિશેષતાઓમાં સ્નાતક વિદ્યાર્થીઓ અને અંડરગ્રેજ્યુએટ અને ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણો વિકસાવતા એન્જિનિયરિંગ કામદારો માટે પણ ઉપયોગી થઈ શકે છે. Il.116. ગ્રંથસૂચિ - 3 નામ સાયન્ટિફિક એડિટર એસ.યુ. બાબાક સમીક્ષકો: ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ એનર્જી એન્ડ ઓટોમેશન ઓફ પ્રોડક્શન પ્રોસેસ, બ્રાયન્સ્ક સ્ટેટ એકેડેમી ઓફ એન્જિનિયરિંગ એન્ડ ટેકનોલોજી; ટેકનિકલ સાયન્સના ઉમેદવાર એ.એ. ઉલ્યાનોવ પ્રકાશન ગૃહના સંપાદક એલ.એન. N.A. સિનિત્સિના ટેમ્પલન 2011 દ્વારા મઝુગિના કમ્પ્યુટર સેટ, પૃષ્ઠ 45 પ્રિન્ટિંગ માટે 09.30.11 ફોર્મેટ 60x84 1/16. ઓફસેટ પેપર. ઑફસેટ પ્રિન્ટીંગ. શરતી pech.l 6.51 Uch.-ed.l. 6.51 પરિભ્રમણ 60 નકલો. ઓર્ડર Bryansk રાજ્ય ટેકનિકલ યુનિવર્સિટી 241035, Bryansk, બુલવર્ડ નામ આપવામાં આવ્યું છે. ઑક્ટોબરની 50મી વર્ષગાંઠ, 7, ટેલિ. 58-82-49 ઓપરેશનલ પ્રિન્ટીંગની લેબોરેટરી BSTU, st. Institutskaya, 16 ISBN 978–5-89838-520-0 Bryansk State Technical University, 2011 Copyright JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 3 પ્રસ્તાવના આધુનિક પર્સનલ કોમ્પ્યુટરો અને અનુરૂપ સોફ્ટવેરએ 2D વિશેષજ્ઞોની વિશાળ શ્રેણીને સુલભ બનાવી છે. અને વિવિધ તકનીકી ઉપકરણોનું 3D મોડેલિંગ. આ ભૌતિક પ્રયોગો માટે અગમ્ય સ્થળોએ થતી પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બનાવે છે: વિશાળ રોટરની અંદર, ચુંબકીય સર્કિટના વિવિધ વિભાગોમાં, વગેરે, જે નવા ઉપકરણોના વિકાસને ઝડપી અને સરળ બનાવે છે. તે જ સમયે, વિકસિત થઈ રહેલી ડિઝાઇનના ઑપ્ટિમાઇઝેશન અને ફાઇન-ટ્યુનિંગ માટે અગાઉ જરૂરી અસંખ્ય પ્રોટોટાઇપ્સને છોડી દેવાનું શક્ય છે. સ્વીડિશ કંપની કોમસોલ દ્વારા વિકસિત કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ સોફ્ટવેર પેકેજ તમને આ ઉપકરણોમાં થતી તમામ વિવિધ પ્રક્રિયાઓ સાથે જટિલ તકનીકી ઉપકરણોના મોડલ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે. જો કે, આ સોફ્ટવેર પેકેજ માટે રશિયનમાં કોઈ મેન્યુઅલ નથી. સૂચિત તાલીમ માર્ગદર્શિકા આ સંકુલ (AC/DC) ના એક વિભાગમાં કામ કરવાની મૂળભૂત બાબતો પ્રદાન કરે છે અને, કેટલાક ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોના ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરીને, 2D અને 3D મોડલ મેળવવાની વિશેષતાઓની વિગતવાર ચર્ચા કરે છે. પ્રાપ્ત સિમ્યુલેશન પરિણામો, રોટરની અંદરના પ્રવાહો અને ચુંબકીય પ્રવાહોના વિતરણની પ્રક્રિયાઓને દર્શાવતા, સમાન સાધનોના વિકાસમાં સંકળાયેલા નિષ્ણાતો માટે રસ ધરાવે છે. પાઠ્યપુસ્તકમાં ત્રણ પ્રકરણો છે. પ્રથમ પ્રકરણ કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ સોફ્ટવેર પેકેજમાં કામ કરવાની મૂળભૂત બાબતોને આવરી લે છે. બીજો પ્રકરણ વિશાળ અને હોલો રોટર્સ સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક્સના 2D મોડલ બનાવવાના ઉદાહરણો પૂરા પાડે છે. ત્રીજો પ્રકરણ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના 3D મોડલ અને ડિસ્ક રોટર સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ડેમ્પર બનાવવાના ઉદાહરણો પૂરા પાડે છે. કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC પુસ્તક-સેવા એજન્સી 4 પાઠ્યપુસ્તક તૈયાર કરવાનું કાર્ય નીચે પ્રમાણે વિતરણ કરવામાં આવ્યું હતું: I.Yu. બુટારેવ - ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોના મોડલ્સનો વિકાસ અને વર્ણન, કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ કોમ્પ્લેક્સ પર ઉપલબ્ધ સામગ્રીના અંગ્રેજીમાંથી અનુવાદ; એલ.એ. પોટાપોવ - કાર્યની સામાન્ય દેખરેખ, પ્રકાશન માટે હસ્તપ્રતની તૈયારી. પાઠયપુસ્તક ઉચ્ચ શૈક્ષણિક સંસ્થાઓના વિદ્યુત ઈજનેરી વિશેષતાના વિદ્યાર્થીઓ, અનુસ્નાતક અને માસ્ટરના વિદ્યાર્થીઓ માટે બનાવાયેલ છે. તેનો ઉપયોગ "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડનો સિદ્ધાંત", "ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનો", "ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણો", વગેરે, તેમજ અભ્યાસક્રમ અને ડિપ્લોમા ડિઝાઇનમાં અભ્યાસ કરવા માટે થઈ શકે છે. મેન્યુઅલ ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોના વિકાસ સાથે સંકળાયેલા એન્જિનિયરિંગ કામદારો માટે પણ રસ ધરાવે છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC નિગા-સર્વિસ એજન્સી 5 પરિચય ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોનું એક મોટું જૂથ છે જેમાં વિશાળ, હોલો અથવા ડિસ્ક રોટરની અંદર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રક્રિયાઓ થાય છે. આ કિસ્સામાં, પ્રવાહો અથવા ચુંબકીય પ્રવાહોને અલગ પાડવું શક્ય નથી. તેથી, તેમને માપવું પણ અશક્ય છે. વર્તમાન ઘનતા અને ચુંબકીય પ્રવાહ (ઇન્ડક્શન) ની વિભાવનાઓનો ઉપયોગ કરવો અને રોટરની જાડાઈ અથવા ઊંડાઈ પર તેમના વિતરણને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રો સાથે વર્તમાન ઘનતાની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા એ યાંત્રિક દળો અને ક્ષણોને નિર્ધારિત કરે છે જે માપી શકાય છે અને મોટાભાગે વપરાશકર્તાઓ માટે રસ ધરાવે છે. જ્યારે રોટર પરિભ્રમણ ગતિ બદલાય છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રની પેટર્ન બદલાય છે: વર્તમાન ઘનતા વધે છે અને વધુ અસમાન બને છે, ચુંબકીય ક્ષેત્ર પરિભ્રમણની દિશામાં ફરતા રોટર દ્વારા પ્રવેશવામાં આવે છે. આ બધી ઘટનાઓ ખાસ પ્રોગ્રામ્સનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રક્રિયાઓના 2D અને 3D મોડેલિંગનો ઉપયોગ કરીને અવલોકન અને અભ્યાસ કરી શકાય છે. આમાંના કેટલાક પ્રોગ્રામ્સ લાંબા સમયથી ઉપયોગમાં છે અને તે સંબંધિત હાર્ડવેર પર કેન્દ્રિત છે, ઉદાહરણ તરીકે ANSYS પ્રોગ્રામ લગભગ 20 વર્ષથી જાણીતો છે. અન્ય તાજેતરના છે, જેમ કે કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ સોફ્ટવેર પેકેજ જે સ્વીડિશ કંપની કોમસોલ દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું છે. તે તમને જટિલ ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોના મોડેલો મેળવવાની મંજૂરી આપે છે, તેમાં થતી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રક્રિયાઓને ધ્યાનમાં રાખીને કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ સોફ્ટવેર પેકેજનો મોટો ફાયદો એ તેનું ખૂબ જ વપરાશકર્તા-મૈત્રીપૂર્ણ ઇન્ટરફેસ છે. તેનો ઉપયોગ કરવા માટે, તમારે આંશિક વિભેદક સમીકરણો લખવાની જરૂર નથી (તમે કદાચ તેમને બિલકુલ જાણતા ન હોવ), જો કે તે તેનો ઉપયોગ કરે છે તે બરાબર છે, તમારે મર્યાદિત તત્વ મેશ બનાવવાની જરૂર નથી - તે પોતે બનાવે છે, વગેરે. ઑબ્જેક્ટ દોરવા, સામગ્રીના ગુણધર્મો, સીમાની સ્થિતિ સેટ કરવા અને સિમ્યુલેશન પરિણામો કયા સ્વરૂપમાં પ્રદર્શિત થશે તે સૂચવવા માટે તે પૂરતું છે. સ્વાભાવિક રીતે, મેશને સુધારવું, સોલ્વર બદલવું, આપેલ સમીકરણમાંથી પરિણામ મેળવવું વગેરે શક્ય છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 6 1. કૉમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ વિશે કેટલીક માહિતી કૉમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ સૉફ્ટવેર પેકેજ સ્વીડિશ કંપની કૉમસોલ દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. તે તમને જટિલ તકનીકી ઉપકરણોમાં એક સાથે બનતી ઘણી ભૌતિક પ્રક્રિયાઓનું અનુકરણ કરવાની મંજૂરી આપે છે. 1.1. સામાન્ય લાક્ષણિકતાઓ કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ (અગાઉ ફેમલેબ) એ વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી એપ્લિકેશન્સમાં ભૌતિક ક્ષેત્રોના મોડેલિંગની તકનીક માટેના સાધનોનું સોફ્ટવેર પેકેજ છે. તેનું મુખ્ય લક્ષણ મોડેલિંગની સરળતા અને અમર્યાદિત મલ્ટિફિઝિક્સ ક્ષમતાઓ છે, જે તમને એક સાથે એક મોડેલ પર થર્મલ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને અન્ય પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ કિસ્સામાં, એક-પરિમાણીય, દ્વિ-પરિમાણીય અને ત્રિ-પરિમાણીય ભૌતિક ક્ષેત્રોનું અનુકરણ કરવું, તેમજ અક્ષીય સપ્રમાણ મોડલ્સનું નિર્માણ કરવું શક્ય છે. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સમાં વિભાગો (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ, એકોસ્ટિક્સ, રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ, પ્રસરણ, હાઇડ્રોડાયનેમિક્સ, ફિલ્ટરેશન, હીટ એન્ડ માસ ટ્રાન્સફર, ઓપ્ટિક્સ, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ, સેમિકન્ડક્ટર ડિવાઇસ, સ્ટ્રેન્થ અને અન્ય ઘણા બધા) હોય છે, જેમાં આંશિક વિભેદક સમીકરણો અને તે અથવા અન્યના સ્થિરાંકો હોય છે. અન્ય ભૌતિક પ્રક્રિયાઓ (થર્મલ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક, ન્યુક્લિયર, વગેરે) મોડેલિંગ માટે જરૂરી પરિબળો. દરેક વિભાગમાં પેટાવિભાગોનો સમાવેશ થાય છે જે અભ્યાસ હેઠળના ક્ષેત્રોના સાંકડા વર્ગ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે (સીધી અને વૈકલ્પિક પ્રવાહો, વગેરે. ). દરેક પેટાવિભાગો માટે, તમે વિશ્લેષણનો પ્રકાર (સ્થિર, ગતિશીલ, સ્પેક્ટ્રલ) પસંદ કરી શકો છો. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ આંશિક વિભેદક સમીકરણો (PDE) અને મર્યાદિત તત્વ પદ્ધતિ (FEM) પર આધારિત મોડેલિંગમાં ગાણિતિક વિશ્લેષણની સંખ્યાત્મક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરે છે. PDE ગુણાંક સમજી શકાય તેવા ભૌતિક પરિમાણોના સ્વરૂપમાં નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવે છે, જેમ કે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન, વર્તમાન ઘનતા, ચુંબકીય અભેદ્યતા, શક્તિ વગેરે. (પસંદ કરેલ ભૌતિક પાર્ટીશન પર આધાર રાખીને). કો-કોપીરાઇટ JSC "CDB "BIBKOM" અને LLC "એજન્સી નિગા-સર્વિસ" 7 PDE ગુણાંકમાં પરિમાણોનું રૂપાંતર પ્રોગ્રામ દ્વારા જ હાથ ધરવામાં આવે છે. મલ્ટિફિઝિક્સ સાથે વપરાશકર્તાની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ગ્રાફિકલ યુઝર ઇન્ટરફેસ (GUI) નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે, કાં તો કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટ અથવા MATLAB, ફક્ત ટ્યુટોરીયલ GUI માં. વિભેદક સમીકરણોને ઉકેલવા માટે, કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ સોફ્ટવેર ભૌમિતિક રૂપરેખાંકનને ધ્યાનમાં રાખીને, સમસ્યાના આપેલ ભૌમિતિક મોડલ પર આપમેળે મેશ લાગુ કરે છે. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સમાં, તમે બીજગણિત સમીકરણો ઉકેલવા માટે પ્રસ્તુત પદ્ધતિઓમાંથી એક પસંદ કરી શકો છો, જેમ કે UMFPACK, SPOOLES, PARDISO, Cholesky વિસ્તરણ અને અન્ય. કારણ કે ઘણા ભૌતિક કાયદાઓ આંશિક વિભેદક સમીકરણોના સ્વરૂપમાં વ્યક્ત કરવામાં આવે છે, ભૌતિકશાસ્ત્ર અથવા તકનીકીના ઘણા ક્ષેત્રોમાંથી વૈજ્ઞાનિક અને ઇજનેરી ઘટનાઓને વિવિધ ભૂમિતિઓમાં જોડીને અને કપ્લીંગ વેરીએબલનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ પરિમાણોના કપ્લીંગ મોડલ દ્વારા મોડેલ બનાવવાનું શક્ય છે. ટ્યુટોરીયલ એસી/ડીસી મોડ્યુલ વિભાગમાં મોડેલિંગની મૂળભૂત બાબતોને આવરી લે છે, જે મેક્સવેલની સમીકરણોની સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરે છે. વિભાગમાં પેટાવિભાગો છે સ્ટેટિક્સ ઇલેક્ટ્રિક (ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક્સ), સ્ટેટિક્સ મેગ્નેટિક (મેગ્નેટોસ્ટેટિક્સ), ક્વોસી-સ્ટેટિક્સ ઇલેક્ટ્રિક (ઇલેક્ટ્રિકલ ક્વાસિસ્ટેટિક્સ), ક્વોસી-સ્ટેટિક્સ મેગ્નેટિક (મેગ્નેટિક ક્વાસિસ્ટેટિક્સ), ક્વોસી-સ્ટેટિક્સ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્વાસિસ્ટેટિક્સ), રોટેટિંગ મશીનરી (રોટેટિંગ મશીનરી), ( વર્ચ્યુઅલ વર્ક), ઇલેક્ટ્રો-થર્મલ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા (ઇલેક્ટ્રોથર્મલ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા). દરેક પેટા વિભાગમાં અનેક મોડલ હોય છે. આમ, ક્વાસી-સ્ટેટિક્સ મેગ્નેટિક પેટાવિભાગમાં કાટખૂણે ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ (લંબ ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર સંભવિત) મોડલ છે; ઇન-પ્લેન ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ (પ્લેન ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ) અને ઇન-પ્લેન ઇન્ડક્શન કરંટ, મેગ્નેટિક ફિલ્ડ (પ્લેન ઇન્ડક્શન કરંટ, મેગ્નેટિક ફિલ્ડ). કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 8 1.2. મોડેલિંગની મૂળભૂત બાબતો કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સમાં મોડેલિંગ કરતી વખતે, ક્રિયાઓનો નીચેનો ક્રમ જરૂરી છે: 1. મોડલ નેવિગેટર સેટ કરો: સ્પેસ ડાયમેન્શનમાં મોડેલનું પરિમાણ પસંદ કરો; તેમાં એક વિભાગ વ્યાખ્યાયિત કરો (દરેક વિભાગ ચોક્કસ વિભેદક સમીકરણને અનુરૂપ છે) અને પેટાવિભાગ, તેમજ મોડેલનો પ્રકાર અને તેના વિશ્લેષણનો પ્રકાર. 2. કાર્ય ક્ષેત્રને વ્યાખ્યાયિત કરો અને અભ્યાસ હેઠળ ઉપકરણની ભૂમિતિ સેટ કરો. 3. સ્થિરાંકો (પ્રારંભિક ડેટા), કોઓર્ડિનેટ્સ અને સમય પર ચલોની અવલંબન સેટ કરો. 4. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ગુણધર્મો અને પ્રારંભિક સ્થિતિ સૂચવો. 5. સીમાની શરતો સેટ કરો. 6. એક જાળી બનાવો જે મોડલ રૂપરેખાંકનને ધ્યાનમાં લે. 7. સોલ્વરના પરિમાણો નક્કી કરો અને ગણતરી શરૂ કરો. 8. ડિસ્પ્લે મોડ સેટ કરો અને પરિણામો મેળવો. ચાલો ક્રિયાઓના આ ક્રમ પર નજીકથી નજર કરીએ. મોડલ નેવિગેટર કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ ચાલુ કર્યા પછી, મોડલ નેવિગેટર કમ્પ્યુટર સ્ક્રીન પર દેખાય છે (ફિગ. 1.1), જેમાં મોડલનું પરિમાણ પસંદ થયેલ છે - સ્પેસ ડાયમેન્શનમાં પ્રથમ નવા ટેબ પર. પછી એક વિભાગ પસંદ કરો (નામની સામે ક્રોસ પર ક્લિક કરીને), ઉદાહરણ તરીકે, AC/DC મોડ્યુલ ભૌતિક વિભાગ, અને તે જ રીતે પેટાવિભાગ. મોડેલનું પરિમાણ પસંદ કરતી વખતે, તમારે યાદ રાખવું જોઈએ કે ત્રિ-પરિમાણીય મોડેલમાં મેશ સેટ કરવામાં પણ દસ મિનિટ લાગી શકે છે (ખૂબ શક્તિશાળી કમ્પ્યુટર પર પણ). મોટાભાગની 3D સમસ્યાઓ માટે, સૌપ્રથમ 2D મોડલને વ્યાખ્યાયિત કરવા અને તેની ગણતરી કરવી તે અર્થપૂર્ણ છે, અને પછી, જો જરૂરી હોય તો, 3D મોડલની ગણતરી કરો. વધુમાં, જો તમે બાહ્ય CAD સિસ્ટમમાંથી ભૂમિતિ આયાત કરતા નથી, પરંતુ કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સમાં તેનો સીધો ઉલ્લેખ કરો છો, તો દ્વિ-પરિમાણીયને રૂપાંતરિત કરીને ત્રિ-પરિમાણીય મોડેલ મેળવવાનું વધુ અનુકૂળ છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 9 ફિગ. 1.1. મોડલ નેવિગેટર અમે ડાયરેક્ટ કરંટ પર ઓપરેટ થતી ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેકનું મોડેલ બનાવવાના હોવાથી, અમે ભૌતિક વિભાગ AC/DC મોડ્યુલ પસંદ કરીએ છીએ, જે મેક્સવેલની સમીકરણોની સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરે છે. વિભાગમાં પેટાવિભાગો સ્ટેટિક્સ, ઇલેક્ટ્રિક (ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક્સ) છે; સ્ટેટિક્સ, મેગ્નેટિક (મેગ્નેટોસ્ટેટિક્સ), વગેરે (ફિગ. 1.1). મલ્ટિફિઝિક્સ મૉડલ્સ બનાવવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેકના ઑપરેશન દરમિયાન હીટિંગને ધ્યાનમાં લેવા માટે, તમારે મલ્ટિફિઝિક્સ બટન અને ઍડ ભૂમિતિ બટનને ક્લિક કરવાની જરૂર છે, જે ખુલે છે તેમાં, અક્ષોના પરિમાણ અને નામો પસંદ કરો. પછી ઉમેરો... બટનને ક્લિક કરો અને પહેલા એક ભૌતિક વિભાગ પસંદ કરો (AC/DC મોડ્યુલ → ક્વાસી-સ્ટેટિક્સ, મેગ્નેટિક → પેપેન્ડિક્યુલર ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ), અને પછી મોડેલમાં બીજો વિભાગ ઉમેરો (AC/DC મોડ્યુલ → ઇલેક્ટ્રો -થર્મલ ઇન્ટરેક્શન → પેપેન્ડિક્યુલર ઇન્ડક્શન હીટિંગ) દરેક પેટાવિભાગો માટે, તમે એપ્લિકેશન મોડ પ્રોપર્ટીઝ બટન પર ક્લિક કરીને વિશ્લેષણનો પ્રકાર પસંદ કરી શકો છો, ઉદાહરણ તરીકે સ્ટેડી-સ્ટેટ વિશ્લેષણ અથવા ક્ષણિક વિશ્લેષણ. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 10 મોડલ નેવિગેટરમાં નવા ટેબ પર, તમે ડિફોલ્ટ લેગ્રેન્જ-ક્વાડ્રેટિક છે તે પસંદ કરી શકો છો; આ કિસ્સામાં, પાંચમી ડિગ્રી સુધી, લેગ્રાંગિયન તત્વો પ્રસ્તાવિત છે. કેટલાક વિભાગોમાં, હર્મિટિયન તત્વો, યુલર તત્વો અને અન્ય ઘણા લાગુ તત્વો ઉપલબ્ધ છે. નવી ટેબ ઉપરાંત, મોડલ નેવિગેટરમાં વધુ ત્રણ ટેબ છે. મોડલ લાઇબ્રેરી ટેબમાં તમામ ભૌતિક પેટાવિભાગો માટે ઉદાહરણ મોડેલો છે. યુઝર મૉડલ્સ ટૅબ બનાવેલ મૉડલ્સને સ્ટોર કરે છે. સેટિંગ્સ ટેબનો ઉપયોગ કરીને, તમે ઇચ્છિત ભાષા સેટ કરી શકો છો અને કાર્ય ક્ષેત્રની પૃષ્ઠભૂમિને સફેદથી કાળામાં બદલી શકો છો. COMSOL 3.2 થી શરૂ થતી આવૃત્તિઓમાં, એકમ સિસ્ટમ ત્યાં સ્થાપિત થયેલ છે. મોડેલ નેવિગેટરમાં પણ એક ઓપન ટેબ છે, જે યુઝર મોડલ્સ ટેબની જેમ, તમને ફાઇલો સાથે કામ કરવાની મંજૂરી આપે છે. વર્કસ્પેસ અને રિસર્ચ ઑબ્જેક્ટની ઇમેજ મોડલ નેવિગેટરમાં ઓકે બટન દબાવ્યા પછી, વર્કસ્પેસ (ફિગ. 1.2), ટૂલબાર અને મુખ્ય મેનૂ સાથે કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ મુખ્ય ઇન્ટરફેસ વિન્ડો ખુલે છે. ટૂલબાર પરના બટનો મુખ્ય મેનૂ આઇટમ્સને પુનરાવર્તિત કરે છે, તેથી અમે મુખ્ય મેનૂ આઇટમ્સને ક્રમમાં જોઈશું: ફાઇલ - ફાઇલો બનાવવા, ખોલવા અને સાચવવા, છાપવા, તેમજ બાહ્ય CAD સિસ્ટમ્સમાંથી ભૂમિતિ આયાત કરવા અને પરિણામી નિકાસ માટે આદેશો ધરાવે છે. ટેક્સ્ટ ફાઇલમાં ડેટા. સંપાદિત કરો - ઑપરેશનને પૂર્વવત્ કરવા અને ફરીથી કરવા, ક્લિપબોર્ડ સાથે કામ કરવા અને પસંદગી આદેશો સમાવે છે. વિકલ્પો - વર્કસ્પેસ અક્ષ/ગ્રીડ સેટિંગ્સ (અક્ષોના પરિમાણો અને સેટિંગ્સ અને બાંધકામ ગ્રીડ (ગ્રીડ, મર્યાદિત તત્વોના મેશ સાથે ગેરસમજ ન થવી જોઈએ!)), સ્થિરાંકો, અભિવ્યક્તિઓ, કાર્યો, સંલગ્ન કપ્લીંગ વેરીએબલ્સ અને વિવિધ ડિસ્પ્લે સેટિંગ્સ ભૌમિતિક તત્વો અને સ્કેલ. દોરો - ભૌમિતિક વસ્તુઓના નિર્માણ અને રૂપાંતર માટેના આદેશો તેમજ દ્વિ-પરિમાણીય વસ્તુઓને ત્રિ-પરિમાણીયમાં ફેરવવા માટેના આદેશો ધરાવે છે. કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઈન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 11 Physics – સબડોમેઈન સબડોમેન્સ, સીમાની સીમાની સ્થિતિ, સામયિક GU (સીમા શરતો) સામયિક સ્થિતિ, પોઈન્ટ સેટિંગ્સ પોઈન્ટ અને વિભેદક સમીકરણોની સિસ્ટમ બદલવા સહિતની ભૌતિક ગુણધર્મોને સેટ કરવા માટેના આદેશો ધરાવે છે. સમીકરણ સિસ્ટમ. મેશ - મર્યાદિત તત્વ મેશને નિયંત્રિત કરવા માટે આદેશો ધરાવે છે. ઉકેલો - સોલ્વરને નિયંત્રિત કરવા માટેના આદેશો ધરાવે છે. આ આદેશો તમને સમય અવલંબન, રેખીયતા અથવા બિનરેખીયતા, ઉકેલ પદ્ધતિ, સિમ્યુલેશન પગલું, સંબંધિત ભૂલ, અને અન્ય ઘણા સોલ્વર પરિમાણોનો ઉલ્લેખ કરવાની મંજૂરી આપે છે. પોસ્ટપ્રોસેસિંગ - વેક્ટર્સ અને ઓવરલેમાંથી તમામ સંભવિત સ્વરૂપોમાં ગણતરી પરિણામો પ્રદર્શિત કરવા માટે આદેશો ધરાવે છે. 1.2. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ ગ્રાફ્સ અને સીમા સાથે ઇન્ટિગ્રલ્સ સુધીના પ્રોગ્રામિંગ સ્તર માટેનું મુખ્ય ઇન્ટરફેસ. મલ્ટિફિઝિક્સ - મોડલ નેવિગેટર ખોલે છે અને તમને મલ્ટિફિઝિક્સ મોડલ્સમાં ભૌતિકશાસ્ત્ર મોડ્સ વચ્ચે સ્વિચ કરવાની મંજૂરી આપે છે. મદદ - એક વ્યાપક મદદ સિસ્ટમ ધરાવે છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 12 ફિગમાં. આકૃતિ 1.3 કાર્ય ક્ષેત્ર સાથેની વિન્ડો બતાવે છે. વિંડોની ટોચ પર ફાઇલ અને ક્લિપબોર્ડ સાથે કામ કરવા માટે બટનો (1) અને મોડેલિંગ માટેના મુખ્ય બટનો છે, જે તમને મેશ, સોલ્વ અને પોસ્ટપ્રોસેસિંગ આદેશોનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. મોટાભાગની વિંડો ગ્રાફિક્સ વિસ્તાર (2) દ્વારા કબજે કરવામાં આવી છે. તેની ડાબી બાજુએ ડ્રોઇંગ બટનો છે (3). એક-પરિમાણીય મોડમાં, આ બટનો બિંદુ (બિંદુ), રેખા (રેખા), અરીસો (ઓબ્જેક્ટને અરીસામાં દર્શાવે છે), ખસેડો (ઑબ્જેક્ટને ખસેડે છે) અને સ્કેલ (ઑબ્જેક્ટનું કદ બદલે છે) છે. ચોખા. 1.3.વર્કસ્પેસ વિન્ડો દ્વિ-પરિમાણીય મોડમાં, બેઝિયર વણાંકો, લંબચોરસ અને અંડાકાર બનાવવા માટેના બટનો અને એરે બટન ઉમેરવામાં આવે છે, જે એક ઑબ્જેક્ટમાંથી કોઈપણ કદના ઑબ્જેક્ટનું મેટ્રિક્સ બનાવે છે. ફેરવો બટન તમને બનાવેલ ઑબ્જેક્ટને કોઈપણ ખૂણા પર ફેરવવાની મંજૂરી આપે છે. 3D મોડમાં, તમે બટનોનો ઉપયોગ પેરેલેલેપીપેડ, એલિપ્સોઇડ, શંકુ, સિલિન્ડરો અને દડાઓ બનાવવા તેમજ સંકલન અક્ષોના સ્થાન અને આકૃતિના પ્રકાશને નિયંત્રિત કરવા માટે કરી શકો છો. પ્રદર્શિત કાર્ય ક્ષેત્રની સીમાઓ સેટ કરવા માટે, તમારે વિકલ્પો આદેશ (ફિગ. 1.2) અને પછી Axes/Grid સેટિંગ્સ આદેશ (ફિગ. 1.4) નો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે. ઉદાહરણ તરીકે, અમે X અક્ષ સાથે 6 સેમી અને Y અક્ષ સાથે 4 સેમી સુધી મર્યાદિત કરીશું આ કિસ્સામાં, અમે ગ્રાફિક વિસ્તારની મધ્યમાં કોઓર્ડિનેટ સિસ્ટમનું કેન્દ્ર મૂકીશું. ખુલતી વિંડોમાં, અક્ષ (અક્ષ) ટૅબ પસંદ કરો (અક્ષ સમાન ચેકબૉક્સનો અર્થ એ છે કે અક્ષો સમાન હશે, એટલે કે X અક્ષ સાથેનો એક મીટર દૃષ્ટિની રીતે Y અક્ષના કદના સમાન હશે). વિસ્તૃત ઑબ્જેક્ટ્સ માટે, આ ચેકબૉક્સને અનચેક કરી શકાય છે, અને પછી વિંડોમાં અક્ષો સમાન ન હોઈ શકે. આ ઉપયોગી છે જ્યારે ઑબ્જેક્ટ આપેલ પરિમાણોમાંથી એકમાં અપ્રમાણસર રીતે મોટું હોય. a) b) ફિગ. 1.4. કાર્યક્ષેત્રની સીમાઓ સુયોજિત કરવા માટેની વિન્ડો: a – એક્સિસ ટેબ, b – ગ્રીડ ટેબ x–y મર્યાદા વિભાગમાં, તમારે અક્ષોની ડિસ્પ્લે મર્યાદા સેટ કરવાની જરૂર છે, અમારા માટે આ ન્યૂનતમ માટે –0.03 અને 0.03 છે. અનુરૂપ અક્ષોની મહત્તમ. ગ્રીડ ટૅબ પર, તમે ઑટોને અનચેક કરી શકો છો અને ગ્રીડનું અંતર જાતે સેટ કરી શકો છો. આ શા માટે જરૂરી છે? મોડેલ બનાવતી વખતે, તમે માત્ર અનુરૂપ આકૃતિઓના કોઓર્ડિનેટ્સનો ઉલ્લેખ કરી શકો છો (ઉદાહરણ તરીકે, વર્તુળના કેન્દ્રના કોઓર્ડિનેટ્સ અને તેની ત્રિજ્યા), પરંતુ આ કોઓર્ડિનેટ્સને માઉસ વડે ચિહ્નિત કરીને આકૃતિને વ્યાખ્યાયિત કરવી ઘણી વાર વધુ અનુકૂળ હોય છે, અને પછી તે જરૂરી છે કે જાળી ગાંઠો આકૃતિના મુખ્ય મુદ્દાઓ સાથે સુસંગત હોય. તેથી, જો લઘુત્તમ તત્વની જાડાઈ એક મિલીમીટર છે, તો આ ગ્રીડ અંતરાલને બરાબર સેટ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે. દૃશ્યમાન ચેકબોક્સ તમને જાળી ડિસ્પ્લે મોડને બંધ કરવાની મંજૂરી આપે છે. વર્કસ્પેસના તળિયે, તમે SNAP ગ્રીડ પર માઉસ સ્નેપિંગને પણ બંધ કરી શકો છો, પરંતુ પછી જ્યારે માઉસ વડે ઑબ્જેક્ટ દાખલ કરો છો, ત્યારે મુખ્ય બિંદુઓ માત્ર અંદાજે સ્પષ્ટ કરી શકાય છે. x–y ગ્રીડ વિસ્તારમાં, તમે x અને y અંતર ક્ષેત્રોમાં અનુરૂપ અક્ષો સાથે ગ્રીડ અંતર સેટ કરી શકો છો. એક્સ્ટ્રા x અને એક્સ્ટ્રા y ફીલ્ડ્સ તમને કોઈપણ સંખ્યામાં વધારાની ગ્રીડ લાઈનો ઉમેરવાની મંજૂરી આપે છે. જાળીનો ઉલ્લેખ કર્યા પછીનું આગલું પગલું સંશોધન ઑબ્જેક્ટની ભૂમિતિ નક્કી કરવાનું છે. જો તે બાહ્ય CAD પ્રોગ્રામ (ઑટોડેસ્ક, ઑટોકેડ, કંપાસ, વગેરે) માં અગાઉથી બનાવવામાં આવ્યું ન હોય અથવા MATLAB પ્રોગ્રામમાં ઉલ્લેખિત ન હોય (પછી તે File>Import નો ઉપયોગ કરીને આયાત કરવામાં આવે છે), તો આપણે તેને આંતરિક રીતે સેટ કરવું પડશે - કોપીરાઈટ JSC "CDB "BIBKOM" & LLC "એજન્સી બુક-સર્વિસ" 14 કંપનીઓ. ધારો કે તમારે એક લંબચોરસ દોરવાની જરૂર છે. તમે અનુરૂપ બટન્સનો ઉપયોગ કરી શકો છો લંબચોરસ/ચોરસ [લંબચોરસ/ચોરસ] અને લંબચોરસ/ચોરસ (કેન્દ્રિત) [લંબચોરસ/ચોરસ (કેન્દ્રિત)], પ્રથમ ક્લિક ખૂણા અથવા કેન્દ્રના સ્થાનને ચિહ્નિત કરે છે, અને પછી લંબચોરસને લંબચોરસ સુધી ખેંચવામાં આવે છે. જરૂરી કદ અને બીજી ક્લિક સાથે નિશ્ચિત. Ctrl કી દબાવવાથી ચોરસ બને છે. જો તમે Shift કી દબાવો અને બટન પર ક્લિક કરો, તો આકૃતિના તમામ પરિમાણો સાથે વિન્ડો ખુલશે (ફિગ. 1.5). જો આકૃતિ બાંધવામાં આવી હોય, તો તેના પર ડબલ-ક્લિક કરીને તે જ રીતે સંપાદિત કરી શકાય છે. સમાન વિન્ડો મુખ્ય મેનુ દોરો>ઓબ્જેક્ટ સ્પષ્ટ કરો દ્વારા ખોલી શકાય છે. કદ આદેશ પહોળાઈ અને ઊંચાઈ ફીલ્ડનો ઉપયોગ કરીને ઑબ્જેક્ટનું કદ સેટ કરે છે. પરિભ્રમણ કોણ આદેશ સીધી રેખાના પરિભ્રમણનો કોણ સેટ કરે છે - ફિગ. 1.5 ડિગ્રીમાં લંબચોરસ બનાવવા માટે પરિમાણ વિંડોનું ઉદાહરણ. પોઝિશન એરિયા ઑબ્જેક્ટનું સ્થાન નક્કી કરે છે. બેઝ ડ્રોપ-ડાઉન સૂચિ તમને x અને y કોઓર્ડિનેટ્સનો સંદર્ભ આપે છે તે નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. કોર્નરનો અર્થ એ છે કે લંબચોરસના ખૂણાનું સ્થાન સ્પષ્ટ થયેલ છે (જો લંબગોળ દોરવામાં આવે છે, તો તે વર્ણવેલ લંબચોરસના કોઓર્ડિનેટ્સનો ઉલ્લેખ કરવો જરૂરી છે). કેન્દ્રનો અર્થ એ છે કે ઑબ્જેક્ટના કેન્દ્રના કોઓર્ડિનેટ્સ ઉલ્લેખિત છે. સ્ટાઇલ ડ્રોપ-ડાઉન સૂચિ વિકલ્પો આપે છે: નક્કર - એક સંપૂર્ણ આકૃતિ બનાવવામાં આવશે, વળાંક - આકૃતિનો વળાંક-કોન્ટૂર બનાવવામાં આવશે. જટિલ આકૃતિ બનાવવા માટે વળાંક જરૂરી છે: પ્રથમ, વણાંકો અને ઑબ્જેક્ટની સીમાઓ નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવે છે, અને પછી કોર્સ ટુ સોલિડ કમાન્ડનો ઉપયોગ કરીને, પસંદ કરેલા વળાંકોને નક્કર આકૃતિમાં બનાવવામાં આવે છે. 3-D મોડમાં, કર્વને બદલે, ફેસ - શેલનો ખ્યાલ છે. નામ ક્ષેત્રમાં તમે ઑબ્જેક્ટનું નામ દાખલ કરી શકો છો. તેમ છતાં સ્પષ્ટ કરો ઑબ્જેક્ટ્સ વિન્ડો તમને ચોક્કસ કોઓર્ડિનેટ્સ અને ઑબ્જેક્ટના કદનો ઉલ્લેખ કરવાની મંજૂરી આપે છે, તે ઘણીવાર માઉસનો ઉપયોગ કરીને સ્પષ્ટ કરવા માટે સરળ હોય છે, અને બેઝિયર વણાંકો ફક્ત માઉસની મદદથી જ સ્પષ્ટ કરી શકાય છે. તેથી જ જાળીનો સમયગાળો અગાઉથી નક્કી કરવો જરૂરી છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 15 જટિલ આકારોનો ઉલ્લેખ કરતી વખતે, તમારે ડઝનેક પ્રાથમિક ઑબ્જેક્ટ્સ (અંડાકાર, લંબચોરસ, બેઝિયર વણાંકો, રેખાઓ, બિંદુઓ) નો ઉલ્લેખ કરવો પડશે, પછી તેમને જોડવાની અથવા અલગ કરવાની જરૂર છે. આ સામાન્ય રીતે યુનિયન, ડિફરન્સ અને ઈન્ટરસેક્શન બટનો અથવા ડ્રો>કમ્પોઝિટ ઓબ્જેક્ટ બનાવો... આદેશનો ઉપયોગ કરીને ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓના આધારે કરવામાં આવે છે. આકાર બનાવ્યા પછી, ફિલેટ/ચેમ્ફર બટન અથવા સમાન નામની ડ્રો મેનૂ આઇટમનો ઉપયોગ કરીને, તમે ચેમ્ફર અથવા ગોળાકાર ખૂણાઓનો ઉલ્લેખ કરી શકો છો. તમે એરે બટનનો ઉપયોગ કરીને આકારનો ગુણાકાર પણ કરી શકો છો, મિરરનો ઉપયોગ કરીને તેને પ્રતિબિંબિત કરી શકો છો અને સ્કેલનો ઉપયોગ કરીને કદ બદલી શકો છો. રોટેટ અને મૂવ બટનો અનુક્રમે પસંદ કરેલા આકારને ફેરવે છે અને ખસેડે છે. આ બધા બટનો મેનુ આઇટમ્સ ડ્રો>મોડીફાઈ તરીકે પુનરાવર્તિત થાય છે. ત્રિ-પરિમાણીય મોડેલો બનાવતી વખતે, 3D મોડમાં પ્રાથમિક આકૃતિઓ વ્યાખ્યાયિત કરવી અનુકૂળ છે, અને વધુ જટિલ રાશિઓ પ્રથમ 2D મોડમાં વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, અને પછી ત્રિ-પરિમાણીય ક્ષેત્રમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. આનાથી 1 x 0.5 મીટરનો લંબચોરસ બનાવવામાં આવ્યો. જો તમે તેને પસંદ કરો છો અને દોરો> એક્સ્ટ્રુડ બટન દબાવો છો, તો એક્સટ્રુડ વિન્ડો ખુલશે (ફિગ. 1.6), જ્યાં તમે ઑપરેશન હેઠળની ઑબ્જેક્ટ અને વર્કસ્પેસનું નામ સ્પષ્ટ કરી શકો છો (એક મોડેલ માટે તમે ઘણી વર્કસ્પેસનો ઉલ્લેખ કરી શકો છો, સામાન્ય રીતે ઘણા 2D ભૂમિતિ અને એક રચના ફિગ. 1.6 એક્સટ્રુડ વિન્ડો). ડિસ્ટન્સ ફીલ્ડ નક્કી કરે છે કે સેક્શન કેટલી વાર ખેંચવામાં આવશે. જો વર્તુળ દોરવામાં આવ્યું હોય, તો પછી એક્સ્ટ્ર્યુઝન પછી એક સિલિન્ડર હશે, જો ક્રોસ-સેક્શન રેલ્સ છે, તો ત્યાં રેલ્સનું એક મોડેલ હશે. સ્કેલ x અને y સ્પષ્ટ કરે છે કે ઑબ્જેક્ટની લંબાઈ સાથે વિભાગ કેટલી વખત બદલાશે. જો તમે આ ક્ષેત્રોમાં બે બે દાખલ કરો છો, તો પછી એક્સ્ટ્રુઝન પછી (જો વિભાગ ગોળાકાર હતો) એક કાપવામાં આવેલ શંકુ દેખાશે. વિસ્થાપન આધારની તુલનામાં આકૃતિના ટોચના પ્લેનની પાળી નક્કી કરે છે. ટ્વિસ્ટ તેની ધરીની આસપાસના આકારને ટ્વિસ્ટ કરે છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 16 Draw>એમ્બેડ થ્રી-ડાયમેન્શનલ વર્ક એરિયામાં દ્વિ-પરિમાણીય લંબચોરસની નકલ કરશે (z=0 પ્લેનમાં મૂળભૂત રીતે). ડ્રો>વર્ક પ્લેન સેટિંગ્સ દ્વારા અલગ પ્લેન સેટ કરવામાં આવે છે. દોરો>રિવોલ્વ ઓપરેશન એક પરિભ્રમણ આકૃતિ બનાવશે, એટલે કે. લંબચોરસમાંથી તમે લંબચોરસ ક્રોસ-સેક્શન સાથે રિંગ બનાવી શકો છો. ખુલતી વિંડોમાં, તમે બે અક્ષો (ડિગ્રીમાં) સાથે પરિભ્રમણનો કોણ અને બિંદુઓના કોઓર્ડિનેટ્સનો ઉલ્લેખ કરી શકો છો જેની આસપાસ પરિભ્રમણ આકૃતિ બનાવવામાં આવશે. સ્પષ્ટતા માટે, તમે સીન લાઇટ આદેશનો ઉપયોગ કરીને "ઑબ્જેક્ટ લાઇટિંગ" સેટ કરી શકો છો; ઝૂમ એક્સટેન્ટ્સ બટન આખી સ્ક્રીન પર આકૃતિ મૂકશે. જો આગળના મોડેલિંગ દરમિયાન તમારે ભૂમિતિના કોઈપણ ઘટકને બદલવાની જરૂર હોય, તો તમે ડ્રો>ડ્રો મોડ આદેશ અથવા સ્ક્રીનની ટોચ પર ડ્રો મોડ બટનનો ઉપયોગ કરીને ભૂમિતિ ઇનપુટ મોડ પર પાછા આવી શકો છો. સ્થિરાંકો, સમીકરણો, વિધેયો Comsol Multiphysics પાસે સ્થિરાંકો અને કાર્યો સાથે કામ કરવા માટે આદેશો છે. આમાંના મોટાભાગના આદેશો વિકલ્પો મેનૂમાં જોવા મળે છે. ચાલો તેમાંથી કેટલાકને જોઈએ. 1. સ્થિરાંકો. મોડેલમાં વપરાયેલ સ્થિરાંકોને કોષ્ટકમાં મૂકવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે અને પછી માત્ર અક્ષર હોદ્દો સ્પષ્ટ કરો. તેથી, વિન્ડિંગ Ip=500 માં વર્તમાન સેટ કરો અને પછી Ip સેટ ઑબ્જેક્ટના તમામ ક્ષેત્રોમાં સંખ્યાને બદલે. પછી, જો જરૂરી હોય તો, તમે કોન્સ્ટન્ટ્સ મેનૂમાં એક અંક બદલી શકો છો અને ઑબ્જેક્ટના તમામ ક્ષેત્રો માટે અંકો બદલી શકતા નથી. ઉપરાંત, વારંવાર વપરાતા સ્થિરાંકોની સૂચિ એક અલગ ફાઇલમાં સાચવી શકાય છે અને મોડેલથી મોડેલમાં ટ્રાન્સફર કરી શકાય છે. 2. અભિવ્યક્તિમાં સ્કેલર અભિવ્યક્તિ, સબડોમેન, બાઉન્ડ્રી, એજ (ફક્ત 3D મોડ) અને બિંદુ અભિવ્યક્તિ શામેલ છે. તમે સમય t પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પેરામીટરની અવલંબન સેટ કરી શકો છો; કોઓર્ડિનેટ્સ x, y, zમાંથી; ડાયમેન્શનલેસ કોઓર્ડિનેટ s (દરેક સીમાની લંબાઈ સાથે 0 થી 1 સુધી બદલાય છે) અથવા કોઈપણ અન્ય ગણતરી કરેલ જથ્થાઓમાંથી આમ, કમ્પ્યુટર સ્ક્રીન પર સ્પીડ રેકોર્ડનું સ્વરૂપ v_v= 2*3.1415*n/60*v_R (રોટર) છે. ઇલેક્ટ્રિક મશીનમાં પરિભ્રમણ ગતિ). સિસ્ટમના વિવિધ ઘટકો માટે, ઘણી વાર સમાન પરિમાણો વિવિધ કાયદાઓ અનુસાર નક્કી કરવામાં આવે છે. ચલને એક નામ સોંપવું શક્ય છે, ઉદાહરણ તરીકે આલ્ફા. બાઉન્ડ્રી એક્સપ્રેશન ખોલ્યા પછી, વિવિધ સીમાઓ માટે આલ્ફાની ગણતરી કરવા માટે વિવિધ ફોર્મ્યુલા સેટ કરો. પછી બધી સીમાઓ માટે આલ્ફા ગુણાંક સેટ કરવાનું શક્ય બનશે, અને પ્રોગ્રામ પોતે દરેક સીમા માટે અનુરૂપ અભિવ્યક્તિને બદલે છે. તેવી જ રીતે સબડોમેન, એજ એક્સપ્રેશન માટે. 3. કપ્લીંગ વેરીએબલ્સ. તમે સિસ્ટમના ભાગો વચ્ચે જટિલ અવલંબનને વ્યાખ્યાયિત કરી શકો છો, ઉદાહરણ તરીકે, વોલ્યુમ ઇન્ટિગ્રલ સાથે સીમાની સ્થિતિને જોડવી. 4. કાર્યો (કાર્ય). તમે ફક્ત ગાણિતિક સમીકરણોનો ઉપયોગ કરીને તમારા પોતાના કાર્યને વ્યાખ્યાયિત કરી શકો છો. જો તમે ઈન્ટરપોલેશન ફંક્શન પસંદ કરો છો, તો તમે પેરામીટર્સની એરે અને ફંક્શન વેલ્યુની એરેનો ઉલ્લેખ કરી શકો છો અને તેમાંથી ઈન્ટરપોલેશન ફંક્શન બનાવી શકો છો. તમે સૂચિતમાંથી ઇન્ટરપોલેશન પદ્ધતિ સેટ કરી શકો છો (ઉદાહરણ તરીકે, સ્પલાઇન્સ) બાહ્ય ફાઇલમાંથી ડેટા આયાત કરવાનું શક્ય છે. 5. કોઓર્ડિનેટ સિસ્ટમ્સ. તમે એકબીજા સાથે સંબંધિત અક્ષોની કોઈપણ ગોઠવણી સાથે મનસ્વી સંકલન સિસ્ટમ બનાવી શકો છો. 6. સામગ્રી/ગુણાંક પુસ્તકાલય. તમે પદાર્થોના કોઈપણ ભૌતિક ગુણધર્મો અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પરિમાણો (ચુંબકીય અભેદ્યતા, વિદ્યુત વાહકતા, વગેરે) પર તેમની અવલંબન પણ સેટ કરી શકો છો. 7. વિઝ્યુલાઇઝેશન/પસંદગી સેટિંગ્સ. તમે ઑબ્જેક્ટ્સ, લાઇટિંગ અને હાઇલાઇટિંગના પ્રદર્શનને નિયંત્રિત કરી શકો છો. 8. દબાવો (છુપાવો). તમે સિસ્ટમના કોઈપણ તત્વને અદ્રશ્ય બનાવી શકો છો (જટિલ વસ્તુઓમાં સ્પષ્ટતા માટે). સામગ્રીના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ગુણધર્મો અને પ્રારંભિક સ્થિતિઓ સેટ કરવી જ્યારે ભૂમિતિ સેટ કરવામાં આવે અને તમામ સ્થિરાંકો નક્કી કરવામાં આવે, ત્યારે તમે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ગુણધર્મો સેટ કરવાનું શરૂ કરી શકો છો. પ્રથમ, તમારે ભૌતિકશાસ્ત્ર>સબડોમેઇન સેટિંગ્સ મેનૂ ખોલવું જોઈએ - ડોમેન્સના ભૌતિક ગુણાંકને સેટ કરવા માટેની વિંડો ખુલશે (ફિગ. 1.7). કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 18 દરેક ભૌતિક મોડ્સ માટે, આ વિન્ડોનો પોતાનો દેખાવ છે, અને સંબંધિત પ્રકરણોમાં તમામ ક્ષેત્રોની ચર્ચા કરવામાં આવશે. અહીં આપણે બધા મોડ માટે સામાન્ય ક્ષેત્રોને જ ધ્યાનમાં લઈશું. આકૃતિ 2D મોડમાં પેપેન્ડિક્યુલર ઇન્ડક્શન કરંટ મોડ માટે વિન્ડો બતાવે છે. ટોચ પર, સમીકરણ ક્ષેત્ર વર્તમાન સમીકરણ દર્શાવે છે. સબડોમેન પસંદગી ક્ષેત્રમાં, તમારે તે ક્ષેત્ર પસંદ કરવું આવશ્યક છે કે જેના માટે ભૌતિક ગુણધર્મો નક્કી કરવામાં આવે છે. ચોખા. 1.7. ક્ષેત્રોના ભૌતિક ગુણાંકને સેટ કરવા માટેની વિંડો જો ત્યાં ઘણા ક્ષેત્રો છે, તો તમારે તે જ સામગ્રીમાંથી બનાવેલ તમામને પસંદ કરવાની જરૂર છે. જો સમાન સ્થિરાંકો વિસ્તારોને સોંપવામાં આવે છે, તો તે જૂથો ટેબમાં આપમેળે એક જૂથ બનાવે છે, જે ભવિષ્યમાં તમને એક પછી એક બધા ક્ષેત્રોને ફરીથી પસંદ કરવાનું ટાળવા દે છે, ખાસ કરીને જો મોડેલ ખૂબ જટિલ હોય. બધા વિસ્તારો પસંદ કરવા માટે, Ctrl+A દબાવો. પસંદ કરેલ વિસ્તારો (સબડોમેન્સ) માટે, ભૌતિક ગુણધર્મો એક પછી એક સેટ કરવામાં આવે છે. તેથી, વિસ્તાર 1 (ફિગ. 1.7) માટે 7 મૂલ્યો સેટ કરવા જરૂરી છે. વેલોસિટી પેરામીટર બતાવે છે કે ચોક્કસ વિસ્તાર કઈ ઝડપે (m/s) આગળ વધી રહ્યો છે. આ પરિમાણ બે ભાગોમાં વહેંચાયેલું છે, જે કોપીરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-Service Agency 19 અક્ષો સાથેની ગતિને અનુરૂપ છે. ત્રિ-પરિમાણીય મોડમાં પહેલાથી જ ત્રણ ભાગો હશે. પરિમાણ સંભવિત તફાવત Δ V – આપેલ વિસ્તાર માટે સંભવિત તફાવત (V). લંબાઈ પરિમાણ વિસ્તાર (m) ની લંબાઈનો ઉલ્લેખ કરે છે. બાહ્ય વર્તમાન ઘનતા Jez પરિમાણ પ્રદેશ માટે બાહ્ય વર્તમાન ઘનતા સેટ કરે છે. વિદ્યુત વાહકતા σ પરિમાણ વિસ્તાર સામગ્રી (S/m) ની સંબંધિત વિદ્યુત વાહકતા સ્પષ્ટ કરે છે. બંધારણીય સંબંધ ડ્રોપ-ડાઉન સૂચિ તમને સામગ્રીમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિ વચ્ચેનો સંબંધ પસંદ કરવાની મંજૂરી આપે છે, અમારા કિસ્સામાં, સૌથી સરળ સંબંધ B = μ0μrH પસંદ કરવામાં આવે છે. સાપેક્ષ અભેદ્યતા પરિમાણ સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા (એક પરિમાણહીન સંખ્યા અથવા અમુક કાર્ય) નો ઉલ્લેખ કરે છે આમ, જે સામગ્રી માટે ચુંબકીય વળાંક અથવા પરિમાણો H અને B ના મૂલ્યો વચ્ચેના પત્રવ્યવહાર કોષ્ટક જાણીતા છે, તમે અંદાજિત અને દાખલ કરી શકો છો. પ્રથમ યાદી f(B) માં H= પસંદ કરીને પરિણામી સમીકરણ. તમે વિકલ્પો>ફંક્શન્સમાં બિલ્ટ-ઇન એપ્રોક્સિમેટરનો ઉપયોગ કરી શકો છો. આ મોડમાં વાક્યરચના MATLAB જેવી જ છે, પરંતુ ક્ષેત્રોમાં અભિવ્યક્તિઓને બદલે ચલ નામો દાખલ કરવા અને વિકલ્પો>અભિવ્યક્તિનો ઉપયોગ કરીને તેમને વ્યાખ્યાયિત કરવું વધુ અનુકૂળ છે. સેટિંગ્સ વિંડોની ટોચ પર (ફિગ. 1.7) ત્યાં 6 ટેબ્સ છે. ભૌતિકશાસ્ત્ર ટેબમાં, તમારે સાર્વત્રિક ભૌતિક સ્થિરાંકો સેટ કરવાની જરૂર છે, આ કિસ્સામાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રાશિઓ (μ0,ε0). સામાન્ય પ્રમાણભૂત સામગ્રી માટે, તમે લોડ બટનનો ઉપયોગ કરીને બિલ્ટ-ઇન લાઇબ્રેરીનો ઉપયોગ કરી શકો છો અને ત્યાં જરૂરી સામગ્રી પસંદ કરી શકો છો. અનંત તત્વ ટેબમાં, તમે સૂચિમાંથી તત્વ પ્રકાર પસંદ કરી શકો છો. ફોર્સ ટેબ તમને કુલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફોર્સ અથવા મોમેન્ટ માટે મેક્સવેલિયન સરફેસ ટેન્શન ટેન્સર સેટ કરવાની મંજૂરી આપે છે તેથી, નામ ફીલ્ડમાં name_forcex_q ચલ દાખલ કરો. પ્રોગ્રામ આને X દિશામાં એક બળ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરશે તેવી જ રીતે, નામ_torquex_q વેરીએબલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે X અક્ષની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટોર્ક સેટ કરે છે, આ કિસ્સામાં તે z-ઘટક - Az સાથે ચુંબકીય સંભવિત છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 20 એલિમેન્ટ ટૅબ તમને મર્યાદિત ઘટકોના પ્રકાર અને તેમના ગુણાંકને પસંદ કરવાની મંજૂરી આપે છે. રંગ ટેબ તમને આપેલ વિસ્તાર અથવા વિસ્તારોના જૂથનો રંગ બદલવાની મંજૂરી આપે છે, જે મોટી સંખ્યામાં સામગ્રી સાથે જટિલ કાર્યમાં અભિગમને મોટા પ્રમાણમાં સરળ બનાવે છે. સીમાની સ્થિતિ સેટ કરવી અને વિભેદક સમીકરણો બદલવી એ વિસ્તારો, સીમાની સ્થિતિઓ અને કિનારીઓ અથવા બિંદુઓ પરની પરિસ્થિતિઓમાં સામગ્રીના ભૌતિક ગુણધર્મોને સુયોજિત કરવું યોગ્ય મોડમાં થાય છે, જે આ તત્વોના ગુણધર્મો દાખલ કરવા માટેની વિંડોઝ ખોલવામાં આવે ત્યારે આપમેળે ચાલુ થાય છે. પોઈન્ટ મોડ, એજ મોડ, બાઉન્ડરી મોડ અને હેલ્પ બટન અથવા ફિઝિક્સ>સિલેકશન મોડ>... મેનુ બાઉન્ડ્રીના આદેશો પહેલાં જમણી બાજુએ વર્કસ્પેસની ટોચ પર સ્થિત સબડોમેન મોડ બટનોનો ઉપયોગ કરીને મોડ્સ મેન્યુઅલી સક્ષમ કરવામાં આવે છે ભૌતિકશાસ્ત્ર> સીમા સેટિંગ્સ આદેશ અથવા F7 બટનોનો ઉપયોગ કરીને શરતો સેટ કરવામાં આવે છે. ખુલતી વિંડોમાં (ફિગ. 1.8), તમારે બાઉન્ડ્રી સિલેક્શન ફીલ્ડમાં સીમાઓ પસંદ કરવાની જરૂર છે. બે બોડીની સીમા પર ડીરીચલેટ સીમાની શરતો સેટ કરવા માટે, તમારે પહેલા આંતરિક સીમાઓનું ચેકબોક્સ સક્ષમ કરવું પડશે, અન્યથા આંતરિક સીમાઓ ઉપલબ્ધ રહેશે નહીં. શરતો ટૅબમાં, તમારે બાઉન્ડ્રી શરતોનો પ્રકાર પસંદ કરવો આવશ્યક છે. સીમાની શરતોની સૂચિ સીમાની સ્થિતિના પ્રકારને પસંદ કરવાની ઑફર કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે મેગ્નેટિક ફિલ્ડ (ચુંબકીય ક્ષેત્રની તાકાત), અને સીમા પર ગુણાંકનું મૂલ્ય સેટ કરો. અહીં બધું સબડોમેન સેટિંગ્સ મોડ જેવું જ છે, ફક્ત વિસ્તારોને બદલે તેમની વચ્ચેની સીમાઓ છે. ઘણીવાર, જ્યારે મલ્ટિ-પોલ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ જેવા જટિલ ઉપકરણોનું મોડેલિંગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રારંભિક વોલ્યુમ અલગ કરવામાં આવે છે અને આ પ્રારંભિક વોલ્યુમ માટે ગણતરીઓ હાથ ધરવામાં આવે છે. સાચી ગણતરી માટે, ખાસ પ્રકારની સીમાની શરતો - સામયિક સીમા શરતો સેટ કરવી જરૂરી છે. આ કરવા માટે, સીમા સ્થિતિ સૂચિમાં સામયિક સ્થિતિ પસંદ કરો, ગુણાંક અને સામયિકતા પ્રકાર સેટ કરો. રંગ/શૈલી ટૅબ વિવિધ બાઉન્ડ્રી શરતો સાથેની સરહદોને વિવિધ રંગો અને પ્રદર્શન શૈલીઓ અસાઇન કરે છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 21 ફિગ. 1.8. બાઉન્ડ્રી કન્ડીશન વિન્ડો બાઉન્ડ્રી બાઉન્ડ્રી પરની શરતો ઉપરાંત, પોઈન્ટ પોઈન્ટ માટે દ્વિ-પરિમાણીય મોડમાં (ઉદાહરણ તરીકે, એક બિંદુ પર વર્તમાન મૂલ્ય) અને એજ કિનારીઓ માટે ત્રિ-પરિમાણીય મોડમાં સામયિક ગુણધર્મો સેટ કરવી જરૂરી છે. કેટલીક મલ્ટિફિઝિક્સ સમસ્યાઓ માટે જ્યાં તમારે અલગ-અલગ મેશ પ્રકારો (ઉદાહરણ તરીકે, સિસ્ટમના એક ભાગમાં લંબચોરસ મેશ અને બીજા ભાગમાં ત્રિકોણાકાર સાથે) અને સાતત્યની સીમાની સ્થિતિઓ સાથે બે વસ્તુઓને જોડવાની જરૂર હોય, તો તમે ભૌતિકશાસ્ત્ર>ઓળખની શરતોનો ઉપયોગ કરી શકો છો. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ પાસે દરેક ચોક્કસ કાર્ય માટે લવચીક પ્રોગ્રામ કસ્ટમાઇઝેશન માટે ઘણા વિકલ્પો છે. તમે આંશિક વિભેદક સમીકરણો (PDE) ની સિસ્ટમમાં ફેરફાર કરી શકો છો. આ કરવા માટે, ભૌતિકશાસ્ત્ર>સમીકરણ સિસ્ટમ આદેશોનો ઉપયોગ કરો. આ આદેશો તમને પ્રારંભિક PDE સમીકરણો, પ્રારંભિક અને સીમાની સ્થિતિ સ્પષ્ટ કરવા માટેની પદ્ધતિઓ, તેમજ મર્યાદિત તત્વ પરિમાણોને વ્યાપકપણે બદલવાની મંજૂરી આપે છે. કોપીરાઈટ OJSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 22 જાળીનું બાંધકામ તમામ ગુણધર્મો અને સીમાની શરતો સેટ કર્યા પછી, અમે જાળી બાંધવાનું શરૂ કરીએ છીએ. સૌથી સરળ મોડેલો માટે, મૂલ્યાંકન ગણતરીના પ્રથમ તબક્કે, તમે ડિફોલ્ટ મેશ મેશ>ઇન્શિયલાઇઝ મેશ (અથવા ત્રિકોણની છબી સાથેનું બટન) સેટ કરી શકો છો. ફાઇનર મેશ માટે, તમારે મેશ>રિફાઇન મેશને ઘણી વખત દબાવવાની જરૂર છે અને, પર્યાપ્ત ઝીણી જાળી મેળવી લીધા પછી, સમસ્યાનું નિરાકરણ શરૂ કરો. જ્યારે આ બટનો ક્લિક કરવામાં આવે છે, ત્યારે વર્કસ્પેસ મેશ મોડમાં પ્રવેશે છે અને વર્કસ્પેસમાં આકારનો મેશ પ્રદર્શિત થાય છે. આ મોડને સંબંધિત બટન અથવા મેનૂ આદેશ Mesh>Mesh Mode વડે મેન્યુઅલી સક્રિય કરી શકાય છે. સરળ મોડલ્સ માટે, તમે તમારી જાતને આ સુધી મર્યાદિત કરી શકો છો (નાના મેશ તત્વો માટે સિસ્ટમ તેને આપમેળે રિફાઇન કરશે), પરંતુ જો સિસ્ટમના કોઈપણ ભાગમાં મેશને વધુ રિફાઇન કરવું જરૂરી હોય, તો તમે રિફાઇન સિલેક્શન બટનને ક્લિક કરી શકો છો અને સ્પષ્ટ કરી શકો છો. જરૂરી વિસ્તાર. એક-પરિમાણીય અને દ્વિ-પરિમાણીય સ્થિર સ્થિતિમાં, તમે શ્રેષ્ઠ જાળી બનાવી શકો છો - આધુનિક કમ્પ્યુટર્સ પર ગણતરીની ઝડપ હજુ પણ સ્વીકાર્ય હશે. તે યાદ રાખવું આવશ્યક છે કે અંતિમ તત્વનું કદ બાઉન્ડ્રી લેયરની જાડાઈ કરતા અનેક ગણું નાનું હોવું જોઈએ, અન્યથા સોલ્યુશન અસ્થિર હોઈ શકે છે. તેથી, એવી ઘનતાની જાળી બાંધવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે કે કોઈપણ બે સીમાઓ વચ્ચે ઓછામાં ઓછા દસ મર્યાદિત તત્વો હોય. મૂળભૂત રીતે, કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ 2D મોડમાં ત્રિકોણાકાર મેશ અને 3D મોડમાં ટેટ્રાહેડ્રલ મેશ બનાવે છે. મેશ પેરામીટર સેટ કરવા માટે, મેશ > ફ્રી મેશ પેરામીટર પસંદ કરો અથવા F9 બટન દબાવો. એક સેટિંગ્સ વિન્ડો ખુલશે ગ્લોબલ ટેબ (ફિગ. 1.9) માં તમે પ્રીસેટ મોડમાંથી એક પસંદ કરી શકો છો. પૂર્વવ્યાખ્યાયિત મેશ કદની સૂચિમાં નવ મોડ્સ છે - એક્સ્ટ્રીમલી ફાઈનથી લઈને અત્યંત બરછટ સુધી, બાકીના આ આત્યંતિક મોડ્સની વચ્ચે સ્થિત છે. ફીલ્ડ્સમાં તમે કસ્ટમ મેશ સાઇઝ લિસ્ટ પસંદ કર્યા પછી તમારા પોતાના મેશ પેરામીટર વેલ્યુ સેટ કરી શકો છો. મહત્તમ તત્વ કદ મહત્તમ તત્વ કદનો ઉલ્લેખ કરે છે. મૂળભૂત રીતે તે મહત્તમ બાજુના 1/15 છે; તેને સેટ કરવું વૈકલ્પિક છે. જો તમે પાછલા ફીલ્ડમાં કંઈપણ સ્પષ્ટ ન કર્યું હોય, તો મહત્તમ તત્વ કદના માપન પરિબળ ફીલ્ડનું મૂલ્ય તત્વનું કદ નક્કી કરશે (જો તમે 0.5 સેટ કરો છો, તો તત્વનું કદ મહત્તમ બાજુના 1/30 જેટલું હશે. , જો 0.1 તો 1/150). એલિમેન્ટ ગ્રોથ કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 23 દર (તત્વ વૃદ્ધિ દર) ઘનીકરણની ડિગ્રી માટે જવાબદાર છે, મૂલ્યો એકથી અનંત સુધી લઈ જાય છે, મૂલ્ય એકની નજીક, ગ્રીડ વધુ સમાન . મેશ વક્રતા પરિબળ અને મેશ વક્રતા કટ ઑફ મૂલ્યો જેટલું ઓછું છે, તેટલી વધુ સચોટ રીતે સીમાની વક્રતા નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવે છે: આ પરિમાણોના મોટા મૂલ્યો માટે, વળાંકને બદલે તૂટેલી રેખા ધ્યાનમાં લેવામાં આવશે. સાંકડા પ્રદેશોનું રીઝોલ્યુશન ટૂંકી સીમા સાથેના તત્વોની ન્યૂનતમ સંખ્યાને સ્પષ્ટ કરે છે, ચોક્કસ ગણતરીઓ માટે, આ પરિમાણને ઓછામાં ઓછા દસ પર સેટ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. ચોખા. 1.9. રિફાઇન મેશ કમાન્ડના ઓપરેટિંગ મોડ માટે રિફાઇનમેન્ટ મેથ મેશ સેટિંગ્સ વિન્ડો જવાબદાર છે અને બે મૂલ્યો સ્વીકારે છે: નિયમિત અને સૌથી લાંબી. જો નિયમિત પર સેટ કરેલ હોય, તો આ આદેશને દબાવવાથી દરેક ઘટકને 2D મોડમાં ચાર ભાગમાં અને 3D મોડમાં આઠ ટુકડાઓમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. સૌથી લાંબી કિંમત દરેક તત્વને તેની સૌથી લાંબી બાજુ સાથે બે ભાગોમાં વિભાજિત કરે છે. સબડોમેઈન, બાઉન્ડ્રી, એજ અને પોઈન્ટ ટેબ તમને અનુરૂપ મોડેલ તત્વો માટે તત્વનું કદ સેટ કરવાની મંજૂરી આપે છે. એડવાન્સ ટેબ તમને મેશ એનિસોટ્રોપી સેટ કરવાની પરવાનગી આપે છે. રીમેશ બટન નવા પરિમાણો સાથે મેશને ફરીથી બનાવે છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-Service Agency 24 દ્વિ-પરિમાણીય મોડમાં, લંબચોરસની નજીકના ઑબ્જેક્ટ્સ માટે, તમે મેશ>મેપ્ડ મેશ પેરામીટર્સ મેનૂ આઇટમ અથવા Ctrl+F9 કીનો ઉપયોગ કરીને ચતુષ્કોણીય મેશ સેટ કરી શકો છો. અગાઉ, અમે Draw>Extrude and Draw>Revolve આદેશોનો ઉપયોગ કરીને 2D મોડલ્સને 3Dમાં કન્વર્ટ કરવાની રીતોનો ઉલ્લેખ કર્યો છે. આ કિસ્સામાં, ત્રિ-પરિમાણીય ભૂમિતિનો ઉલ્લેખ કર્યા પછી, તમારે ટેટ્રાહેડ્રોનની જાળી ફરીથી બનાવવી પડશે, જેમાં નોંધપાત્ર સમય લાગી શકે છે. કેટલીકવાર પહેલા 2D મોડ (ત્રિકોણાકાર અથવા ચતુષ્કોણીય) માં મેશ બનાવવાની સલાહ આપવામાં આવે છે, અને પછી મેશ સાથે આકારને ખેંચવા માટે Mesh>Extrude Mesh આદેશનો ઉપયોગ કરો અથવા મેશ સાથે આકારને અનટ્વિસ્ટ કરવા માટે Mesh>Revolve Mesh આદેશનો ઉપયોગ કરો. . પછી તત્વો ટેટ્રેહેડ્રલ નહીં, પરંતુ સમાંતર પાઈપ અથવા પ્રિઝમના સ્વરૂપમાં હશે. આવી જાળી બાંધવા માટે જરૂરી સમય શરૂઆતથી ટેટ્રાહેડ્રલ મેશ બાંધવા કરતાં ઓછો છે, પરંતુ જાળીનો પ્રકાર મૂળભૂત રીતે સમસ્યાની ગણતરીની ઝડપને અસર કરતું નથી. સોલ્વર સોલ્વર અને તેના પરિમાણોની પસંદગી ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે, કારણ કે ગણતરીઓની વિશ્વસનીયતા મુખ્યત્વે તેના પર નિર્ભર છે. અયોગ્ય સેટિંગ્સ એકંદર ઉકેલની ભૂલો અથવા ગણતરીની અસંગતતાઓ તરફ દોરી શકે છે, જેને શોધવાનું ખૂબ મુશ્કેલ છે. સોલ્યુશનને યોગ્ય રીતે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવું પણ જરૂરી છે, કારણ કે, ઉદાહરણ તરીકે, એએમડી ફેનોમ II X2 પ્રોસેસર અને 3 જીબી રેમ સાથેના કમ્પ્યુટર પર ઇલેક્ટ્રિક બ્રેકના બહુ જટિલ ત્રિ-પરિમાણીય મોડલની ગણતરી લગભગ 10 મિનિટમાં કરી શકાય છે, અને કેટલાક બિનરેખીય બિન-સ્થિર મોડલની ગણતરી ખૂબ જ શક્તિશાળી કમ્પ્યુટર પર પણ ઘણા કલાકો સુધી કરી શકાય છે. સોલ્વ બટન અથવા સોલ્વ>સોલ્વ પ્રોબ્લેમ મેનૂ આઇટમ વર્તમાન સેટિંગ્સ સાથે સોલ્વર લોન્ચ કરે છે. રીસ્ટાર્ટ બટન અથવા સોલ્વ>રીસ્ટાર્ટ મેનૂ આઇટમ પ્રારંભિક મૂલ્યો તરીકે વર્તમાન મૂલ્યો (ચુંબકીય ક્ષેત્રનું વિતરણ અને વિન્ડિંગમાં વર્તમાન) નો ઉપયોગ કરીને સોલ્વરને પુનઃપ્રારંભ કરે છે. જો આપણે સ્થિર સમસ્યા પર વિચાર કરી રહ્યા છીએ, તો આ બટન દબાવવાથી ઉકેલ બદલવો જોઈએ નહીં. આ કિસ્સામાં મૂલ્યોમાં વધઘટ ઉકેલની અસ્થિરતા સૂચવે છે. જટિલ ગણતરીઓ માટે આ આદેશનો ઉપયોગ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે, જ્યારે તમે બરછટ જાળી પર અને રેખીય અથવા સ્થિર સોલ્વર માટે સોલ્યુશનનું અંદાજિત સંસ્કરણ મેળવી શકો છો, અને પછી, કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 25 બનાવે છે. ઝીણી જાળી અને જો જરૂરી હોય તો, સોલ્વરને બિનરેખીય અથવા ક્ષણિકમાં બદલો અને સમસ્યાની પુનઃ ગણતરી કરો. આ ઘણીવાર તમને જટિલ સમસ્યાની સીધી ગણતરી કરતાં ઝડપથી ઉકેલ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે. પરિમાણો બદલવા માટે, સોલ્વ>સોલ્વર પેરામીટર્સ... અથવા અનુરૂપ F11 બટન દબાવો. એક વિન્ડો ખુલશે (ફિગ. 1.10). જો ઓટો સિલેક્ટ સોલ્વર ચેકબોક્સ ચેક કરેલ હોય, તો પ્રોગ્રામે એપ્લીકેશન મોડના આધારે સૌથી યોગ્ય સોલ્વર પસંદ કર્યું છે, જેને સામાન્ય ગણતરીઓ માટે મોટાભાગે બદલવાની જરૂર હોતી નથી. ચોખા. 1.10. સોલ્વર પેરામીટર્સ વિન્ડો (ક્ષણિક વિશ્લેષણ) સોલ્વર પસંદ કરતી વખતે, તમારે પહેલા સ્થિર અથવા ક્ષણિક પ્રક્રિયાનો અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે તે નક્કી કરવું આવશ્યક છે. જો પ્રક્રિયા બિન-સ્થિર છે, તો મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં સમય આધારિત ઉકેલ યોગ્ય છે (ફિગ. 1.10). જો પ્રક્રિયા સ્થિર છે, તો મોડેલની રેખીયતા અથવા બિનરેખીયતા નક્કી કરવી જરૂરી છે. જો મોડેલની રેખીયતા વિશે શંકા હોય, તો તરત જ બિનરેખીય સોલ્વર ઇન્સ્ટોલ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે: જો તમે રેખીય મોડેલ માટે બિન-રેખીય સોલ્વર ઇન્સ્ટોલ કરો છો, તો જવાબ સાચો હશે, પરંતુ તે વધુ સમય લેશે; અને જો તમે બિનરેખીય સમસ્યા માટે રેખીય સોલ્વર ઇન્સ્ટોલ કરો છો, તો ચોક્કસ ભૂલો હશે. જો આપેલ પરિમાણોમાં ચલો છે (ઉદાહરણ તરીકે, ચુંબકીય અથવા ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિર), જેના માટે ઇચ્છિત ક્ષેત્ર (વર્તમાન) અથવા ઇચ્છિત ક્ષેત્ર સંબંધિત અન્ય ચલો પર નિર્ભરતા નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવી હતી, તો સમસ્યા બિનરેખીય છે. ચોખા. 1.11. સોલ્વર પેરામીટર્સ વિન્ડો (પેરામેટ્રિક વિશ્લેષણ) રેખીય અને બિનરેખીય સ્થિર સમસ્યાઓ માટે, તમે પેરામેટ્રિક સોલ્વર (પેરામેટ્રિક) પસંદ કરી શકો છો, જેમાં તમારે પરિમાણોનો ઉલ્લેખ કરવાની જરૂર છે જેના માટે ઘણા મૂલ્યો નિર્દિષ્ટ છે (ફિગ. 1.11). તેથી, સંખ્યાબંધ વિવિધ રોટર રોટેશન સ્પીડ સેટ કરો (ફિગ. 1.11 રેન્જમાં(0,1200,6000)), અને પછી કોપીરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC નિગા- પ્રાપ્ત પરિણામોના આધારે આ ઇલેક્ટ્રિક મશીનની યાંત્રિક લાક્ષણિકતા બનાવો. સેવા એજન્સી. સોલ્વર પસંદ કર્યા પછી, સોલ્વર ફીલ્ડમાં મૂળભૂત ગુણધર્મો સેટ કરો. ટાઈમ ડિપેન્ડન્ટ ટેબ માટે, આ ટાઈમ સ્ટેપિંગ છે. શ્રેણી (a:x:b) ફોર્મેટમાં ટાઇમ્સ ફીલ્ડમાં, સમય સ્તરો નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવે છે, જ્યાં a એ પ્રારંભિક વિશ્લેષણ સમય છે, b એ અંતિમ વિશ્લેષણ સમય છે, x એ સમય અંતરાલ (પગલું) છે. ઉદાહરણ તરીકે, સમય અંતરાલ 0.1 s ના મધ્યવર્તી પગલા સાથે 0 થી 1 s સુધી સેટ કરેલ છે. આ કિસ્સામાં સમયનું એકમ બીજું છે, પરંતુ અન્ય એકમો સમય માપન ગુણાંક ફીલ્ડમાં ભૌતિકશાસ્ત્ર>સબડોમેન સેટિંગ્સમાં સેટ કરી શકાય છે. જો 1 ને બદલે તમે 1/60 નો ઉલ્લેખ કરો છો, તો સમય એકમ 1 મિનિટ બરાબર થશે. તમે વિશ્લેષણના સમય પરિમાણોને આ લાઇનમાં દાખલ કરીને સીધા સેટ કરી શકો છો અથવા સંપાદિત કરો બટનનો ઉપયોગ કરી શકો છો. ત્યાં આપણે પ્રથમ અને છેલ્લું મૂલ્ય (પ્રારંભિક અને અંતિમ મૂલ્ય) સેટ કરીએ છીએ, અનુક્રમે પગલું કદ (પગલું કદ) અથવા મૂલ્યોની સંખ્યા (મધ્યવર્તી મૂલ્યોની સંખ્યા) પસંદ કરો અને અંતરાલ પાર્ટીશનના પસંદ કરેલ પ્રકાર અનુસાર, અમને જે જોઈએ છે તે મળે છે. . તમે બધા મૂલ્યો ડ્રોપ-ડાઉન સૂચિ (મૂલ્યોના વિતરણ માટે લાગુ કરાયેલ કાર્ય) પર લાગુ કરવા માટે ફંક્શનમાં ચોક્કસ કાયદા અનુસાર મૂલ્યોના વિભાજનના કાર્યનો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો. તમે પસંદ કરી શકો છો, ઉદાહરણ તરીકે, ઘાતાંકીય અથવા sinusoidal કાયદા અનુસાર પાર્ટીશન. ઉમેરો અને બદલો બટનો તમને નવું ઉમેરવા અથવા અસ્તિત્વમાંના અસ્થાયી સ્તરને બદલવાની મંજૂરી આપે છે. સંબંધિત અને સંપૂર્ણ સહિષ્ણુતા ક્ષેત્રો દરેક પુનરાવર્તન પગલા પર ભૂલને વ્યાખ્યાયિત કરે છે. જટિલ નંબરની મંજૂરી આપો ચેકબોક્સ તમને ગણતરીમાં જટિલ સંખ્યાઓનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે - જો તમે જટિલ સ્વરૂપમાં PDE ગુણાંકનો ઉલ્લેખ કર્યો હોય તો આ જરૂરી છે. આઉટપુટ આઇટમમાં સ્ટોર કરવા માટેનો સમય નક્કી કરે છે કે પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ ગણતરીઓ માટે કયા સમયનાં પગલાં આઉટપુટ હશે. ડિફૉલ્ટ નિર્દિષ્ટ સમય છે, એટલે કે. સામાન્ય ટેબ પર નિર્ધારિત સમય. સોલ્વરના તમામ પગલાઓની કિંમતો મેળવવા માટે, તમારે સોલ્વરમાંથી સમયનાં પગલાં પસંદ કરવા આવશ્યક છે. સામાન્ય રીતે, સોલ્વર સિસ્ટમની ગતિશીલતાને આધારે, અવ્યવસ્થિત રીતે પગલાં પસંદ કરે છે, એટલે કે. સામાન્ય ટૅબ પર ઉલ્લેખિત ટાઇમ્સ મૂલ્યોને અવગણે છે. સોલ્વર આ સૂચિને ધ્યાનમાં લે તે માટે (ઉદાહરણ તરીકે, જો બાહ્ય પ્રભાવો સ્પંદિત થાય છે અને સોલ્વર "તેમની પાછળ સરકી શકે છે"), તો સોલ્વર દ્વારા લેવામાં આવેલા સમયના પગલાંને સખત મૂલ્ય પર સેટ કરવું જરૂરી છે (પછી સોલ્વર એલએલસી "એજન્સી નિગા-સર્વિસ" નો ઉપયોગ કરશે 28 ડિફોલ્ટ ફ્રીને બદલે ફક્ત આ પગલાંનો ઉપયોગ કરે છે) અથવા મધ્યવર્તી (સોલ્વર ફ્રી સ્ટેપ્સ અને જનરલ ટેબ પર સૂચિબદ્ધ બંનેનો ઉપયોગ કરે છે) જો ટાઈમ સ્ટેપ ફોર્સ કરવું જરૂરી હોય, તો આ સ્ટેપ સાઈઝ ફીલ્ડના મેન્યુઅલ ટ્યુનિંગમાં કરવામાં આવે છે. અદ્યતન ટેબ અદ્યતન વપરાશકર્તાઓ માટે રચાયેલ છે અને તમને લાગુ કરેલ સંખ્યાત્મક પદ્ધતિને ફાઇન-ટ્યુન કરવાની મંજૂરી આપે છે. પેરામેટ્રિક સોલ્વર્સ (ફિગ. 1.11) માટે, પેરામીટરનું નામ સેટ કરવું જરૂરી છે જે પેરામીટર ફીલ્ડના નામમાં બદલાશે અને પેરામીટર વેલ્યુ ફીલ્ડની સૂચિમાં તે જે મૂલ્યો લેશે. મૂલ્યોને 0:10:100 તરીકે ઉલ્લેખિત કરી શકાય છે અથવા શ્રેણી (0:10:100) કાર્ય તરીકે ઉલ્લેખિત કરી શકાય છે. ચોક્કસ ચિત્રમાં (ફિગ. 1.11), ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક રોટરનું પરિભ્રમણ પરિમાણ (મિનિટ દીઠ ક્રાંતિ) સેટ થયેલ છે. પસંદ કરેલ મૂલ્યો દર 1200 માં 0 થી 6000 સુધીના છે. સ્થિર ટેબ તમને લીનિયરિટી ડ્રોપ-ડાઉન સૂચિમાંથી રેખીયતા/બિનરેખીયતા માટે સિસ્ટમ પ્રકાર પસંદ કરવાની મંજૂરી આપે છે. ડિફૉલ્ટ સ્વચાલિત છે, અને સિસ્ટમ પોતે કાર્યની રેખીયતા નક્કી કરે છે. બિનરેખીય સમસ્યા માટે, જો જરૂરી હોય તો, તમે સાપેક્ષ સહિષ્ણુતા, પુનરાવર્તનોની સંખ્યા દાખલ કરી શકો છો અને ડેમ્પ્ડ ન્યૂટન અને હિગલી નોનલાઇનર સમસ્યા માટેના બૉક્સને ચેક કરી શકો છો. નોંધપાત્ર રીતે બિનરેખીય પ્રક્રિયાઓ માટે, અત્યંત બિનરેખીય સમસ્યા બૉક્સને ચેક કરવાની અને પુનરાવર્તનોની સંખ્યામાં વધારો કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. ટાઈમ ડિપેન્ડન્ટ સિવાયના તમામ મોડ્સ માટે, તમે એડપ્ટિવ મેશ રિફાઈનમેન્ટ ચેકબોક્સને ચેક કરી શકો છો, પછી ઉકેલતી વખતે, જટિલ અલ્ગોરિધમનો ઉપયોગ કરીને મેશને રિફાઈન કરવામાં આવશે. જો ભૌતિકશાસ્ત્ર અને ભૂમિતિ એકદમ જટિલ છે અને મેશ પરિમાણો કેવી રીતે સેટ કરવા તે ખૂબ જ સ્પષ્ટ નથી, તો આ બૉક્સને ચેક કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. જો કે, આ ગણતરીના સમયમાં વધારો કરશે. વધુમાં, જો મેટ્રિક્સ સપ્રમાણ હોય તો તમે મેટ્રિક્સ સપ્રમાણતાને સપ્રમાણ પર સેટ કરી શકો છો. ગણતરીનો મોટાભાગનો સમય રેખીય સમીકરણોની સિસ્ટમોને ઉકેલવામાં પસાર થાય છે; ડિફોલ્ટ ડાયરેક્ટ (UMFPACK) છે. આ નિર્ણાયક ઉપકરણ ઘણા બધા કમ્પ્યુટર સંસાધનો લે છે અને મોડેલો માટે કે જેને લાંબી ગણતરીઓની જરૂર હોય, વધુ યોગ્ય એક પસંદ કરી શકાય છે. જો પહેલાનું સોલ્વર કામ કરતું નથી અથવા અસ્વીકાર્ય રીતે લાંબો સમય લે છે, તો તમે SPOOLES અજમાવી શકો છો - તેને ઓછી મેમરીની જરૂર છે, પરંતુ તે અસ્થિર છે. છેલ્લા ઉપાય તરીકે, પુનરાવર્તિત નિર્ણય ઉપકરણ GMRES પસંદ કરેલ છે. સપ્રમાણ મેટ્રિસિસ સાથે સકારાત્મક ચોક્કસ સિસ્ટમો માટે, ડાયરેક્ટ ચોલેસ્કી (TAUCS) અથવા પુનરાવર્તિત સંયોજક ગ્રેડિયન્ટ્સ પસંદ કરવામાં આવે છે. પુનરાવર્તિત સોલ્વર્સ ઓછી મેમરી વાપરે છે, પરંતુ તમારે મોનિટર કરવાની જરૂર છે કે તેઓ કેવી રીતે એકરૂપ થાય છે અને જો જરૂરી હોય તો પુનરાવર્તનોની સંખ્યામાં વધારો કરે છે. પ્રોપર્ટીઝ સેટ કર્યા પછી, સોલ્વ બટન અથવા સોલ્વ>સોલ્વ પ્રોબ્લેમ કમાન્ડ પર ક્લિક કરો. મોટેભાગે, ઉકેલ મેળવ્યા પછી, મોડેલ અને તેના પરિમાણો (ભૌતિક ગુણધર્મો અને સીમાની સ્થિતિ) માં થોડો ફેરફાર કરવાની જરૂર છે. અને જો આ ફેરફારો બહુ મોટા ન હોય, તો તમે Solve>Update model આદેશનો ઉપયોગ કરી શકો છો. પછી સમસ્યાની પુન: ગણતરી કરવામાં આવશે નહીં, અને નવા મૂલ્યો પ્રક્ષેપ દ્વારા મેળવવામાં આવશે. તમે પુનઃપ્રારંભ બટનને પણ ક્લિક કરી શકો છો, પછી કાર્ય પુનઃગણતરી કરવામાં આવશે, પરંતુ પ્રારંભિક Init મૂલ્યો અગાઉના તબક્કે મેળવેલા મૂલ્યો પર સેટ કરવામાં આવશે. આ ગણતરીનો સમય થોડો ઘટાડી શકે છે. ઉપરાંત, આ આદેશનો ઉપયોગ કરીને, તમે સોલ્યુશનની અસ્થિરતાને ઓળખી શકો છો, જો મોડલ પરિમાણો બદલ્યા વિના આ બટન દબાવવાથી, આપણે વિવિધ ઉકેલો મેળવીએ છીએ (સંખ્યાત્મક ઉકેલના ઓસિલેશન), તો આ અસ્થિરતા સૂચવે છે. પછી તમારે મેશ ઘટાડવાની જરૂર છે. પરિણામોનું વિઝ્યુલાઇઝેશન સોલ્યુશન પૂર્ણ કર્યા પછી, પોસ્ટપ્રોસેસિંગ મોડ આપમેળે ચાલુ થાય છે, જેમાં તમે ગણતરીના પરિણામોનું અવલોકન કરી શકો છો. આ મોડને ટોચની પેનલ પરના અનુરૂપ બટન સાથે અથવા પોસ્ટપ્રોસેસિંગ> પોસ્ટપ્રોસેસિંગ મોડ આદેશ સાથે મેન્યુઅલી સક્ષમ કરી શકાય છે. મૂળભૂત રીતે, કાટખૂણે પ્રેરિત પ્રવાહો સાથેની ગણતરીમાં, ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (ટેસ્લા) નું સપાટી વિતરણ પ્રદર્શિત થાય છે, અને ઇક્વિપોટેન્શિયલ ચુંબકીય સંભવિત વિતરણ (વેબર/મીટર) દર્શાવે છે. વિઝ્યુલાઇઝેશન સેટિંગ્સ પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>પ્લોટ પેરામીટર્સ આદેશ અથવા F12 કી દ્વારા સક્ષમ કરવામાં આવે છે. પ્લોટ પેરામીટર્સ વિન્ડો અનેક ટેબ્સ સાથે ખુલે છે (ફિગ. 1.12). સામાન્ય ટૅબ પર, તમે સ્ક્રીન પર પ્રદર્શિત થતા તમામ પ્રકારના વિઝ્યુલાઇઝેશનને ચેક કરી શકો છો. તમે સરફેસ (સપાટી), કાઉન્ટર (કોન્ટૂર, આઇસોલિન), સીમા (સીમા), મહત્તમ/મિનિટ માર્કર (મહત્તમ અને લઘુત્તમ ચિહ્ન) પસંદ કરી શકો છો, ભૂમિતિની કિનારીઓ કૉપિરાઇટ OJSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 30 (ની ધાર ભૂમિતિ). સરફેસ મોડમાં, સપાટી પર અભ્યાસ કરેલ જથ્થાનું વિતરણ રંગ દ્વારા નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવે છે. કોન્ટૂર મોડ આઇસોલાઇન્સ (ઇક્વિપોટેન્શિયલ) ના સ્વરૂપમાં ઉકેલ દર્શાવે છે. એરો પ્લોટ તીરના સ્વરૂપમાં વેક્ટર ક્ષેત્ર (ચુંબકીય ઇન્ડક્શન ફ્લક્સ) દર્શાવે છે. સ્ટ્રીમલાઇન પ્લોટ સ્ટ્રીમ લાઇનના સ્વરૂપમાં વેક્ટર ક્ષેત્ર દર્શાવે છે. ટ્રાન્ઝિશન મોડમાં એનિમેટ સોલ્યુશનનું એનિમેશન બનાવે છે, જો તમે સપાટી પસંદ કરો છો, તો એક વિન્ડો ખુલશે (ફિગ. 1.13), જ્યાં પૂર્વવ્યાખ્યાયિત જથ્થાની સૂચિમાં તમે લગભગ કોઈપણ સંભવિત પરિમાણ સેટ કરી શકો છો: ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા, કુલ વર્તમાન ઘનતા પ્રવાહો), વગેરે. . (ડિફોલ્ટ મેગ્નેટિક ફ્લક્સ ડેન્સિટી, y ઘટક છે (ચુંબકીય ફિગ. 1.12. y ઘટક પર પ્લોટ પેરામીટર્સ વિન્ડો ઇન્ડક્શન). આ કિસ્સામાં, અભિવ્યક્તિ ક્ષેત્ર પસંદ કરેલ ચલનું હોદ્દો દર્શાવશે (ઉદાહરણ તરીકે, By_q). મેળવવા માટે ચોક્કસ બિંદુમાં પ્રદર્શિત પરિમાણનું મૂલ્ય, તમે આકૃતિના ઇચ્છિત સ્થાન પર માઉસને ક્લિક કરી શકો છો, જે બિંદુના કોઓર્ડિનેટ્સ સાથે કાર્ય ક્ષેત્રની નીચે સંદેશ લાઇનમાં પ્રદર્શિત થશે BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 31 જો તમે કોન્ટૂર પસંદ કરો છો, તો વિન્ડો જેવી જ વિન્ડો ફિગ. 1.13 માં ખુલશે, જ્યાં પૂર્વવ્યાખ્યાયિત જથ્થાઓની સૂચિમાં કોઈપણ પરિમાણ સેટ કરવાનું પણ શક્ય છે, જે લાઇન તરીકે પ્રદર્શિત થશે. સમાન પરિમાણ (આઇસોલિન). તમે એક આકૃતિ (ફિગ. 2.55) માં રંગમાં એક પરિમાણનું પ્રદર્શન (ભરો તીવ્રતા) અને બીજા પરિમાણને આઇસોલિન (ઉદાહરણ તરીકે, સમાન ચુંબકીય સંભવિતની રેખાઓ) ના સ્વરૂપમાં જોડી શકો છો. ક્ષણિક પૃથ્થકરણ મોડમાં સોલ્યુશન ટુ યુઝ ફીલ્ડ (ફિગ. 1.12) માં, તમે સોલ્યુશન એટ ટાઇમ ડ્રોપ-ડાઉન સૂચિમાં ટાઇમ લેયર (ડિફૉલ્ટ રૂપે, છેલ્લું બતાવવામાં આવે છે) પસંદ કરી શકો છો. જો તમે ત્યાં ઇન્ટરપોલેટેડ આઇટમ પસંદ કરો છો, તો પછી સમય ફીલ્ડમાં તમે મધ્યવર્તી સમય મૂલ્યનો ઉલ્લેખ કરી શકો છો અને ઇન્ટરપોલેટેડ ગણતરી મેળવી શકો છો. પેરામેટ્રિક સોલ્વર મોડમાં, સૂચિ સમય સ્તરોને બદલે પેરામીટર મૂલ્યો બતાવશે, અને તમારે પેરામીટર મૂલ્ય ડ્રોપ-ડાઉન સૂચિમાંથી એક પરિમાણ પસંદ કરવાની જરૂર પડશે. જ્યારે પ્રકાશિત ફિગ. 1.13. SNAP સ્વીચની પ્લોટ પેરામીટર્સ >સર્ફેસ વિન્ડો તમને જાળી ગાંઠો પર ફક્ત મૂલ્યો જોવાની મંજૂરી આપે છે. જો તમે ક્રોસ-સેક્શન પોઈન્ટ પ્લોટ માટે ડ્રો પોઈન્ટ બટન પર ક્લિક કરો અને પછી તેને આકૃતિ પર મૂકો, તો સમય જતાં પરિમાણમાં ફેરફારોના ગ્રાફ સાથેની વિન્ડો ખુલશે. ક્રોસ-સેક્શન લાઇન પ્લોટ માટે રેખા દોરો બટન તમને આકૃતિ દ્વારા સીધી રેખા દોરવા અને આ રેખા સાથે પરિમાણ ફેરફારોનો ગ્રાફ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે. આ બટનો પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>ક્રોસ-સેક્શન પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનુ આઇટમનું ડુપ્લિકેટ કરે છે, જે ત્રણ ટેબ સાથે વિન્ડો ખોલે છે. સામાન્ય ટેબ પર, તમે સમય સ્તરો અથવા (પેરામેટ્રિક સોલ્વર સાથે) પેરામીટર મૂલ્યો પસંદ કરી શકો છો જેના માટે ગ્રાફ બનાવવામાં આવશે. પોઈન્ટ ટેબ તમને પોઈન્ટના કોઓર્ડિનેટ્સનો ઉલ્લેખ કરવાની મંજૂરી આપે છે જેના માટે ગ્રાફ બનાવવામાં આવશે અને તે ચલ જેમાંથી તે બનાવવામાં આવશે. લાઇન ટેબ લાઇનના ચલ અને કોઓર્ડિનેટ્સ પણ સેટ કરે છે. ક્ષણિક વિશ્લેષણ દરમિયાન, દરેક પસંદ કરેલ સમય સ્તર માટે ગ્રાફ જનરેટ કરવામાં આવશે. જો તમે પોસ્ટપ્રોસેસિંગમાં ડોમેન પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનૂ આઇટમ પસંદ કરો છો, તો તમે અભ્યાસ હેઠળના પરિમાણના વિતરણના ગ્રાફના સ્વરૂપમાં ઉકેલ મેળવી શકો છો (વર્તમાન ઘનતા, ચુંબકીય ઇન્ડક્શન, વગેરે) અગાઉ ઉલ્લેખિત રેખા સાથે. 3D મોડમાં, વિઝ્યુલાઇઝેશનનો મુખ્ય પ્રકાર સ્લાઇસ પ્લોટ છે. આ મોડમાં, આપેલ ચલના વિતરણ સાથે કોમ્પ્યુટેશનલ ડોમેનના વિભાગોની ચોક્કસ સંખ્યા બતાવવામાં આવે છે. આઇસોસર્ફેસ પ્લોટ આઇસોસર્ફેસ બતાવે છે. સબડોમેન પ્લોટ સમગ્ર વોલ્યુમ દરમિયાન અભ્યાસ કરવામાં આવતા પરિમાણના સ્કેલર ક્ષેત્રનું વિતરણ દર્શાવે છે. બાઉન્ડ્રી પ્લોટ આકૃતિની તમામ સીમાઓ પર અભ્યાસ કરેલ પરિમાણનું વિતરણ દર્શાવે છે. બાકીના મોડ્સ 2D મોડ જેવા જ છે. અનુરૂપ વિઝ્યુલાઇઝેશન મોડ્સના તમામ પરિમાણો પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>પ્લોટ પેરામીટર્સ (F12) વિન્ડોમાં ગોઠવેલા છે વધુમાં, ત્રિ-પરિમાણીય મોડમાં તમે "લાઇટિંગ" અને ઑબ્જેક્ટના કોણ માટે જવાબદાર બટનો જોઈ શકો છો. ઘણીવાર વોલ્યુમ, સપાટી અથવા ધાર પર કેટલાક પરિમાણને એકીકૃત કરવાની જરૂર હોય છે. પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>સબડોમેઇન/બાઉન્ડરી/એજ પેરામીટર્સ આદેશો તમને આ કરવાની મંજૂરી આપે છે: તમે જરૂરી ઘટક પસંદ કરી શકો છો, ચલ અથવા અભિવ્યક્તિ સેટ કરી શકો છો. તેથી, ઑબ્જેક્ટનો વિસ્તાર અથવા વોલ્યુમ (ઉદાહરણ તરીકે, વોલ્યુમેટ્રિક પાવરની ગણતરી કરવા માટે) શોધવા માટે, ઇન્ટિગ્રૅન્ડને બદલે 1 સેટ કરવું જરૂરી છે અથવા સીમાઓ કે જેની સાથે એકીકરણ હાથ ધરવામાં આવશે LLC "એજન્સી બુક-સર્વિસ" 33 આ અભિવ્યક્તિ અનુસાર. ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ નક્કી કરવા માટે આ અનુકૂળ છે. સમસ્યા હલ કર્યા પછી, કમ્પ્યુટર તરત જ આ ગ્રાફનું નિર્માણ કરશે. દરેક પરિણામી ગ્રાફને ચિત્ર તરીકે અથવા ટેક્સ્ટ ફાઇલ તરીકે સાચવી શકાય છે. તમે ફાઇલ>નિકાસ> પોસ્ટપ્રોસેસિંગ ડેટા મેનુ આઇટમનો ઉપયોગ કરીને તમામ પ્રાપ્ત ડેટાને સંપૂર્ણપણે નિકાસ કરી શકો છો. સ્વ-પરીક્ષણ માટેના પ્રશ્નો 1. મોડેલ નેવિગેટર કેવી રીતે ગોઠવવામાં આવે છે? 2. ડ્રો મેનુમાં કયા ઓપરેશનો કરી શકાય છે? 3. કામના વિસ્તારમાં લંબચોરસ કેવી રીતે દોરવા? 4. કયા મેનૂમાં અને કઈ મેનુ આઇટમમાં સ્થિરાંકો લખવામાં આવે છે? 5. મોડેલ સામગ્રીના ગુણધર્મો કેવી રીતે સેટ કરવા? 6. 2D મોડેલ મેશને કેવી રીતે ગોઠવવું? 7. યાંત્રિક લાક્ષણિકતા બનાવવા માટે પરિભ્રમણ ગતિની શ્રેણી સેટ કરવા માટે કયું નિર્ણાયક ઉપકરણ પસંદ કરવું આવશ્યક છે? 8. મોડેલ પર સમાન વેક્ટર પોટેન્શિયલની રેખાઓનું બાંધકામ કેવી રીતે સેટ કરવું? 9. આપેલ ક્રોસ વિભાગ પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણનો ગ્રાફ કેવી રીતે મેળવવો? કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઈન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 34 2. 2D મોડમાં ઈલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોનું મૉડલિંગ કૉમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સમાં વિવિધ વિદ્યુત ઉપકરણોના મોડેલિંગની ટેકનિકમાં નિપુણતા ચોક્કસ ઉદાહરણોનો ઉપયોગ કરીને સૌથી અસરકારક છે. આ કિસ્સામાં, ફક્ત વિદ્યુત ઉપકરણનું મોડેલ બનાવવું જ નહીં, પણ શક્ય તેટલું સંપૂર્ણ રીતે તેનો અભ્યાસ કરવો પણ જરૂરી છે. 2.1. ડીસી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ કાર્ય. નીચેના ડેટા ધરાવતા C-આકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનું મોડેલ બનાવો: ફીલ્ડ વિન્ડિંગમાં વળાંકની સંખ્યા w = 5000, વર્તમાન I = 10 A, વર્કિંગ ગેપ δ = 25 mm, ચુંબકીય કોરનો ક્રોસ-સેક્શન 50x50 mm2, ઊંચાઈ અને ચુંબકીય કોર ની પહોળાઈ અનુક્રમે 400 અને 350 mm. સ્કેટરિંગ ફ્લક્સ અને ડિસીપેશન ગુણાંકનું મૂલ્ય નક્કી કરો. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણના આલેખ દોરો: a) અંતરની મધ્યમાં અને ધ્રુવોની સપાટી પર ધ્રુવની પહોળાઈ સાથે; b) ધ્રુવની ધાર પર અને ધ્રુવથી દૂર રેખાંશ દિશામાં. એક મોડેલ બનાવવું. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ પ્રોગ્રામ આઇકોન પર ડબલ-ક્લિક કર્યા પછી, અમે મોડેલ નેવિગેટર વિન્ડો પર પહોંચીએ છીએ. અમારા મોડલ માટે, અમારે દ્વિ-પરિમાણીય સંકલન જગ્યા પસંદ કરવાની જરૂર છે, જેના માટે અમે ખાતરી કરીએ છીએ કે સ્પેસ ડાયમેન્શન પોપ-અપ સૂચિમાં 2D મોડ સેટ કરેલ છે. પછી મોડેલિંગ વીજળી માટે જવાબદાર AC/DC મોડ્યુલ પ્રોગ્રામનો વિભાગ પસંદ કરો. આ વિભાગની સામેના વત્તા ચિહ્ન પર ડાબું-ક્લિક કરો, ત્યારબાદ આ વિભાગમાં સમાવિષ્ટ પેટા વિભાગો ખુલશે. અમારા સિમ્યુલેશનને સ્ટેટિક્સ, મેગ્નેટિક મોડની જરૂર છે. તેને પસંદ કરો - આ મોડની બાજુમાં આવેલ ક્રોસ પર ક્લિક કરો. વિવિધ ઓપરેટિંગ મોડ્સ દેખાયા છે જે તમને કાર્યનો પ્રકાર પસંદ કરવાની મંજૂરી આપે છે. આપણને સૌથી પહેલાની જરૂર છે - પેપેન્ડિક્યુલર ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ. આ વખતે આપણે ડાબી માઉસ બટન વડે મોડના નામ પર ક્લિક કરીએ છીએ, તે વાદળી રંગમાં પ્રકાશિત થયેલ હોવું જોઈએ. હવે OK પર ક્લિક કરો. પ્રોગ્રામનો મુખ્ય કાર્યક્ષેત્ર દેખાયો. અત્યારે આપણે ડ્રોઈંગ મોડમાં છીએ. આ ડિપ્રેસ્ડ આઇકન દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. પ્રથમ તમારે તે ક્ષેત્રનો ઉલ્લેખ કરવાની જરૂર છે જેમાં ડિઝાઇન કરેલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ સ્થિત થશે. આ વિસ્તારના પરિમાણો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના પરિમાણો કરતાં અનેક ગણા મોટા હોવા જોઈએ. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 35 આ ઝોનની સીમાઓ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટની સપાટીઓથી જેટલી વધુ છે, તે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ દ્વારા બનાવેલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડના ચિત્રમાં ઓછી વિકૃતિ રજૂ કરશે. ચોક્કસ થવા માટે, ચાલો આ ઝોનને 11m2 ના પરિમાણો સાથે લંબચોરસના રૂપમાં બનાવીએ. લંબચોરસ બનાવવાની બે રીત છે. પ્રથમ એક શિરોબિંદુઓમાંથી એક છે, અને બીજો કેન્દ્રમાંથી છે. સગવડ માટે, ચાલો બીજો લઈએ. આ કરવા માટે, ડ્રોઇંગ પેનલ પર (કાર્ય ક્ષેત્રની ડાબી બાજુએ), બટન દબાવો, માઉસને બિંદુ (0; 0) પર ખસેડો અને ડાબું બટન દબાવો અને પછી માઉસને એક શિરોબિંદુ પર ખસેડો. ભાવિ લંબચોરસ. ચાલો આ શિરોબિંદુ (0.5; 0.5) હોઈએ. પછી ડાબું બટન ફરીથી દબાવો અને લંબચોરસ તૈયાર છે. ચોખા. 2.1. મોડલ નેવિગેટર સુયોજિત કરી રહ્યા છીએ હવે ચાલો ભાવિ ચુંબકીય સર્કિટનો મુખ્ય ભાગ દોરીએ. આ કરવાનો સૌથી સહેલો રસ્તો એ છે કે સીધા રેખાના ભાગોનો ઉપયોગ કરવો, તેમને બિંદુથી બિંદુ સુધી દોરો, આપેલ પરિમાણોનું અવલોકન કરો. આ કરવા માટે, બટન દબાવો, ત્યાં તૂટેલી લાઇન સાથે ચુંબકીય સર્કિટનું ચિત્ર બનાવવાનો વિકલ્પ પસંદ કરો. ચાલો મુખ્ય પેનલ પરના બટનનો ઉપયોગ કરીને ડ્રોઈંગ એરિયા વધારીએ અને ઉદાહરણ તરીકે, 36 dinata x = –0.2 ના કોઓર્ડિનેટ્સ સાથેનો એક બિંદુ લઈએ; y = –0.05, ડાબું માઉસ બટન દબાવો. આગળ તમારે 20 સેમી, પછી જમણી બાજુએ 35 સેમી, પછી નીચે 40 સેમી, પછી ડાબે 35 સેમી, પછી 15 સેમી ઉપર, પછી જમણે 5 સેમી, 10 સેમી નીચે, વગેરે જવાની જરૂર છે. આ કરવા માટે, કર્સરને પ્રારંભિક બિંદુથી બિંદુ (–0.2; 0.15) પર ખસેડો અને નોંધ લો કે એક સીધી રેખા કર્સરને અનુસરે છે. બીજા બિંદુએ, ફરીથી માઉસનું ડાબું બટન દબાવો અને કર્સરને બિંદુ (0.15;0.15) પર ખસેડો અને ફરીથી નોંધ કરો કે અગાઉના બિંદુની એક રેખા માઉસને અનુસરી રહી છે. ડાબું માઉસ બટન ફરીથી દબાવો. હવે અમારું કાર્ય એક કોર દોરીને રેખાઓને આકૃતિમાં બંધ કરવાનું છે. આ કરવા માટે, અમે બદલામાં નીચેના મુદ્દાઓ પર જઈએ છીએ: (0.15; –0.25); (–0.2;–0.25); (–0.2;–0.1); (–0.15;–0.1); (–0.15;–0.2); (0.1; -0.2); (0.1;–0.2); (0.1;0.1); (0.1;0.1); (–0.15; 0.1); (–0.15;–0.05) – અમે અગાઉ વર્ણવેલ કામગીરી કરીએ છીએ અને પ્રથમ બિંદુએ બંધ કરીએ છીએ (–0.2; –0.05). ડ્રોઇંગ સમાપ્ત કરવા માટે જમણું માઉસ બટન ક્લિક કરો. તમારે ફિગમાં જેવી આકૃતિ મેળવવી જોઈએ. 2.2. પોઈન્ટ દ્વારા કાવતરું કરવાને પરિણામે હવાનું અંતર ખૂબ મોટું છે. અલબત્ત, અગાઉ વિકલ્પો>અક્ષ/ગ્રીડ સેટિંગ્સ વિન્ડોનો ઉપયોગ કરીને અક્ષો પરના પોઈન્ટની સંખ્યામાં વધારો કરવાનું શક્ય હતું, પરંતુ અમે આને અલગ રીતે કરીશું. આ કરવા માટે, ચુંબકીય સર્કિટના પરિણામી આકૃતિ પર ડબલ-ક્લિક કરો. ઑબ્જેક્ટ પ્રોપર્ટીઝ વિન્ડો દેખાવી જોઈએ, અને આકારને ક્રમાંકિત રેખાઓમાં વિભાજિત કરવો જોઈએ. ચોખા. 2.2. પ્રથમ વિકલ્પ ચાલો તે એવી રીતે કરીએ કે ચુંબકીય સર્કિટની નીચલી આડી રેખા 3 નંબરની હોય. આ કરવા માટે, તેને સૂચિમાં પસંદ કરો અને નોંધ લો કે તે લાલ રંગમાં પ્રકાશિત થયેલ છે. અમારું કાર્ય તેને ઉપર તરફ ખસેડવાનું છે, એટલે કે. બે બિંદુઓ માટે, Y અક્ષ સાથે નવા કોઓર્ડિનેટ્સ સેટ કરો બંને કિસ્સાઓમાં, કોઓર્ડિનેટ્સ -0.075 દાખલ કરો અને પૂર્વાવલોકન બટન દબાવો. તે જોઈ શકાય છે કે લાલ રેખા ખસેડવામાં આવી છે. પરંતુ આકૃતિ હવે બંધ નથી. તેને બંધ કરવા માટે, તમારે ઊભી રેખાઓ 1 અને 7 વધારવાની જરૂર છે. સૂચિમાં અને બિંદુ (–0.2; –0.1) માટે લાઇનને વ્યાખ્યાયિત કરો, સંકલન મૂલ્ય –0.1 થી –0.075 માં બદલો અને ફરીથી પૂર્વાવલોકન દબાવો. હવે લીટી 1 લીટી 3 સાથે જોડાયેલ છે. જે બાકી રહે છે તે લીટી 7 છે. એ જ રીતે, પોઈન્ટ (–0.15; –0.1) પર આપણે કોઓર્ડિનેટ –0.1 ને –0.075 સાથે બદલીએ છીએ અને પ્રીવ્યુ પર ક્લિક કરીએ છીએ. હવે આંકડો બંધ છે. તમે બરાબર ક્લિક કરી શકો છો. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 37 6 10 4 9 5 3 7 1 8 2 ફિગ. 2.3. ચુંબકીય સર્કિટનું ચિત્ર બનાવવું આ પછી, આપણે લંબચોરસનો ઉપયોગ કરીને બે વર્તમાન વિન્ડિંગ્સ દોરીશું. આ કરવા માટે, બટન દબાવો અને બિંદુ (0,1;0) પસંદ કરો. ચાલો ડાબું-ક્લિક કરીએ અને કર્સરને બિંદુ (0.05;–0.1) પર ખેંચીએ. એ જ રીતે, પોઈન્ટ (0.15;0) અને (0.2;– R3 R2 0.1) નો ઉપયોગ કરીને બીજો લંબચોરસ બનાવો. પરિણામ નીચેની આકૃતિ હોવી જોઈએ, જેમ કે (ફિગ. 2.4). જ્યારે ભૂમિતિ બાંધવામાં આવે છે, ત્યારે તમે સ્થિરાંકો અને CO1 ચલોને સ્પષ્ટ કરવા માટે આગળ વધી શકો છો. આ કરવા માટે, મેનુ ફિગ પર જાઓ. 2.4. અંતિમ વિકલ્પો>અચલો અને ક્ષેત્રોમાં નીચે આપેલા કોષ્ટક અનુસાર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ અભિવ્યક્તિનું ચિત્ર સેટ કરો. 1. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 38 કોષ્ટક 1 નામ Imax Sob એક્સપ્રેશન 10 0.005 Wob 5000 વર્ણન કંડક્ટર વિન્ડિંગ એરિયામાં વર્તમાન વિન્ડિંગમાં કંડક્ટરની સંખ્યા તમામ સ્થિરાંકો લખાઈ ગયા પછી, તમે OK પર ક્લિક કરી શકો છો. . હવે મેનુ વિકલ્પો>અભિવ્યક્તિ>વૈશ્વિક અભિવ્યક્તિઓ પર જાઓ, જેમાં આપણે કોષ્ટક અનુસાર વર્તમાન ઘનતા માટે અભિવ્યક્તિ દાખલ કરીએ છીએ. 2. કોષ્ટક 2 નામ J અભિવ્યક્તિ (Imax*Wob)/Sob વર્ણન વિન્ડિંગમાં વર્તમાન ઘનતા બરાબર ક્લિક કરો. આગળનું પગલું એ વિસ્તારો માટે ભૌતિક ગુણધર્મો સેટ કરવાનું છે. આ કરવા માટે, ભૌતિકશાસ્ત્ર>સબડોમેઇન સેટિંગ્સ મેનૂ (ફિગ. 2.5) ખોલો અને જુઓ કે પ્રોગ્રામે અમારા ડ્રોઇંગને 4 ક્ષેત્રોમાં વિભાજિત કર્યું છે. હવે આપણે આ વિસ્તારો માટે આ મેનૂમાં ઓફર કરેલા ભૌતિક ગુણધર્મોને સેટ કરવાની જરૂર છે. ચાલો વિસ્તાર 1 થી શરૂ કરીએ, જે હવા છે (ફિગ. 2.6, a). ચાલો σ (ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા) પરિમાણને 0.001 પર સેટ કરીએ અને અન્ય પરિમાણોને યથાવત છોડીએ. ચોખા. 2.5. વિસ્તારોના ભૌતિક ગુણધર્મો સુયોજિત કરી રહ્યા છીએ ચાલો વિસ્તાર 2 પર આગળ વધીએ (ફિગ. 2.6, b). આ વિસ્તાર કોરનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. ચાલો નીચેના પરિમાણો સુયોજિત કરીએ: σ (ઈલેક્ટ્રીક કંડક- કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 39 tivity) 0.1 અને μr (રિલેટિવ અભેદ્યતા) – 1000. બાકીના પરિમાણોને યથાવત રહેવા દો. a) b) ફિગ. 2.6. પસંદ કરેલ વિસ્તારો: a – ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટની બહાર જગ્યા 1 નો વિસ્તાર; b – ચુંબકીય સર્કિટ 3 નંબરનો આગળનો વિસ્તાર (ફિગ. 2.7, a) વિન્ડિંગને અનુરૂપ છે. ચાલો નીચેના પરિમાણો સેટ કરીએ: σ (ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા) – 1 અને જેઝ (બાહ્ય વર્તમાન ઘનતા) – J. અમે બાકીના પરિમાણોને બદલતા નથી. બાકીના વિસ્તાર 4 (ફિગ. 2.7,b) માટે, અમે સમાન પરિમાણો સેટ કરીશું, સિવાય કે જેઝ (બાહ્ય વર્તમાન ઘનતા) પરિમાણમાં આપણે મૂલ્ય –J સેટ કરીશું. a) b) ફિગ. 2.7. પસંદ કરેલ વિસ્તારો: ઉત્તેજના વિન્ડિંગનો ડાબો ભાગ (a) અને જમણો ભાગ (b) આ બિંદુએ, વિસ્તાર પરિમાણ સેટ કરવાનું પૂર્ણ થાય છે. તમે ઓકે કોપીરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 40 પર ક્લિક કરીને સબડોમેઇન સેટિંગ્સ વિન્ડોને બંધ કરી શકો છો, ચાલો ભૌતિકશાસ્ત્ર> સીમા સેટિંગ્સ વિંડો (ફિગ. 2.8) પર જઈએ અને ખાતરી કરો કે સીમાની સ્થિતિ સાચી છે. સામાન્ય રીતે પ્રોગ્રામ પોતે જ તેમને યોગ્ય રીતે સેટ કરે છે, પરંતુ તે હંમેશા તપાસવા યોગ્ય છે. ચાલો જૂથો ટેબ પર જઈએ અને ખાતરી કરીએ કે બે જૂથો બનાવવામાં આવ્યા છે, પ્રથમ એક બાહ્ય લંબચોરસ માટે. બાઉન્ડ્રી કન્ડિશન લાઇન મેગ્નેટિક ઇન્સ્યુલેશન પર સેટ છે. બીજું જૂથ, જે કોર અને વિન્ડિંગ્સની સીમાઓનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, તે બાઉન્ડ્રી કન્ડીશન લાઇનમાં સાતત્ય પર સેટ છે. ચોખા. 2.8. બાઉન્ડ્રી કન્ડીશન સેટ કરવા માટેની વિન્ડો મોડલ સેટ કરવા માટેનું આગલું પગલું મેશ સેટ કરવાનું છે. મોડલ એકદમ સરળ હોવાથી, અમે શ્રેષ્ઠ મેશ ઇન્સ્ટોલ કરીશું. આ કરવા માટે, Mesh> Free Mesh Parameters પર જાઓ અથવા F9 દબાવો. ફિગમાં વિન્ડો જેવી જ વિન્ડો દેખાવી જોઈએ. 2.9 પૂર્વનિર્ધારિત મેશના કદને એક્સ્ટેમલી ફાઇન પર સેટ કરો. પછી રેમેશ પર ક્લિક કરો અને મેશ બને ત્યાં સુધી રાહ જુઓ. તેની રચના પછી, તમે સોલ્વર સેટ કરવા માટે આગળ વધી શકો છો. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 41 ફિગ. 2.9. મેશ સેટ કરવા માટેની વિન્ડો મેનૂ સોલ્વ>સોલ્વર પેરામીટર્સ પર જાઓ અથવા F11 કી દબાવો (ફિગ. 2.10). ચાલો તપાસ કરીએ કે કયું નિર્ણય ઉપકરણ ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે. સોલ્વર સૂચિમાં સ્થિર સેટ હોવું આવશ્યક છે, અને લીનિયર સિસ્ટમ સોલ્વર ડાયરેક્ટ (UMFPACK) પર સેટ હોવું આવશ્યક છે. જો બધું આવું છે, તો પછી તમે ઠીક ક્લિક કરી શકો છો અને ઉકેલ પર આગળ વધી શકો છો. આ કરવા માટે, તમારે ટૂલબાર પરના બટનને ક્લિક કરવાની જરૂર છે અને આ કાર્ય હલ થાય ત્યાં સુધી થોડીવાર રાહ જુઓ. ચોખા. 2.10. સોલ્વર સેટિંગ્સ વિન્ડો કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 42 મોડલ સંશોધન. ઉકેલના અંતે, ક્ષેત્રના વિતરણનું ચિત્ર દેખાવું જોઈએ. મૂળભૂત રીતે, ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના સામાન્ય ઘટકનું વિતરણ દેખાય છે. ચાલો પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનુ (ફિગ. 2.11) પર જઈએ. ચોખા. 2.11. પરિણામો વિન્ડો આગળ, સરફેસ ટેબ પર ક્લિક કરો અને પૂર્વનિર્ધારિત જથ્થાઓની સૂચિમાં, કુલ વર્તમાન ઘનતા, z ઘટક પસંદ કરો. હવે ચાલો કોન્ટૂર ટેબ પર આગળ વધીએ. કોન્ટૂર પ્લોટની બાજુના બૉક્સને ચેક કરો. આ ચેકબોક્સ ડ્રોઇંગમાં લીટીઓના પ્રદર્શનને સક્ષમ કરશે. પૂર્વનિર્ધારિત જથ્થાઓની સૂચિમાં, મેગ્નેટિક પોટેન્શિયલ, z ઘટક પસંદ કરો. સ્તરોની સંખ્યામાં આપણે વેલ્યુ 30 (ફિગ. 2.11) લખીશું. ચાલો યુનિફોર્મ કલરને સમાપ્ત કરીએ. દેખાતી પેલેટમાં કલર બટન પર ક્લિક કરો, વાદળી રંગ પસંદ કરો અને બરાબર ક્લિક કરો. હવે Plot Parameters મેનુમાં OK પર ક્લિક કરો. ફિગમાં ચિત્ર જેવું જ ચિત્ર દેખાવું જોઈએ. 2.12. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 43 ફિગ. 2.12. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ચુંબકીય ક્ષેત્રના વિતરણનું ચિત્ર ચાલો લીકેજ ફ્લક્સને વ્યાખ્યાયિત કરીએ, તેના દ્વારા સમજીએ કે પ્રવાહનો તે ભાગ જે કાર્યકારી અંતર સુધી પહોંચતો નથી. ફિગ માં બાંધવામાં. 2.12, સમાન વેક્ટર ચુંબકીય સંભવિત રેખાઓ સમાન ચુંબકીય પ્રવાહની ટ્યુબ બનાવે છે, તેથી, ફીલ્ડ વિન્ડિંગની અંદર અને કાર્યકારી અંતરમાં પસાર થતી ફ્લક્સ ટ્યુબની સંખ્યાની ગણતરી કરીને, તેમના તફાવતનો અંદાજ લગાવી શકાય છે, જે લિકેજ ફ્લક્સને લાક્ષણિકતા આપશે. કુલ પ્રવાહ અને લિકેજ પ્રવાહનો ગુણોત્તર ડિસીપેશન ગુણાંક નક્કી કરશે. આ ઉદાહરણમાં, ફિલ્ડ વિન્ડિંગ પ્રદેશમાં સમાન પ્રવાહની નળીઓની સંખ્યા 20 છે, અને કાર્યકારી અંતરના પ્રદેશમાં 8 છે. આમ, લિકેજ પ્રવાહ 12 સમાન પ્રવાહની નળીઓ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, અને આ 2D મોડલ માટે ડિસિપેશન ગુણાંક kp છે. = 0.6. ગેપમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણના આલેખ મેળવવા માટે, વધારાની રેખાઓ દોરવી જરૂરી છે જેની સાથે આપણે ઇન્ડક્શનના વિતરણને ધ્યાનમાં લઈશું. પ્રથમ, ચાલો ડ્રોઈંગ ગ્રીડ સેટ કરીએ. આ કરવા માટે, વિકલ્પો>અક્ષ/ગ્રીડ સેટિંગ્સ મેનુ (ફિગ. 2.13) પર જાઓ અને ગ્રીડ ટેબ પસંદ કરો. ચાલો Auto ને અનચેક કરીએ અને y સ્પેસિંગ લાઇનમાં મૂલ્ય 0.0125 દાખલ કરીએ. હવે જરૂરી સીધી રેખાઓ બાંધવી અનુકૂળ રહેશે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 44 ચાલો ડ્રોઇંગ મોડ પર પાછા ફરીએ અને બટનનો ઉપયોગ કરીને ઘણી સીધી રેખાઓ દોરીએ. કોઓર્ડિનેટ્સ (–0.2, –0.075) અને (–0.2, –0.05) સાથેની પ્રથમ સીધી રેખા, બીજી – (–0.15, –0.075) અને (–0.15, –0.05), ત્રીજી – (–0.35; –0.075) અને (0; –0.075), ચોથું – (–0.35; –0.0625) અને (0; –0.0625), પાંચમું – (–0.35; –0.05) અને (0; –0.05), છઠ્ઠું – (–0.25; –0.075) ) અને ફિગ. 2.13. મેનુ વિકલ્પો>અક્ષ/ગ્રીડ સેટિંગ્સ (–0.25, –0.05), સાતમું – (–0.1, –0.075) અને (–0.1, –0.05). પરિણામ ફિગ જેવું જ ચિત્ર હોવું જોઈએ. 2.14. હવે ચાલો Polyus B5 Physics>Subdomain Settings B7 B1 B2 B4 B6 પર પાછા ફરીએ અને કાર્ય અનુસાર નવા સબડોમેન્સ B3 ને ગોઠવીએ. ફિગ સાથે પેટા-વિસ્તારો માટે આની મંજૂરી માટે. 2.14. ગેપમાં વધારાની રેખાઓ, નંબરો 2, 3, 5, 6, 8 અને 9 (તેઓ ફિગ. 2.15 માં આલેખ મેળવવા માટે જરૂરી હોય તેના પર રંગમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે), તે સુબેરિયા 1 જેવી લાક્ષણિકતાઓ સેટ કરવી જરૂરી છે, એટલે કે. પરિમાણ σ (ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા) ને 0.001 પર સેટ કરો અને બાકીના મૂલ્યોને યથાવત રાખો. ચાલો ભૌતિકશાસ્ત્ર > બાઉન્ડ્રી સેટિંગ્સ ધ્રુવ તપાસીએ અને ખાતરી કરીએ કે બાહ્ય લંબચોરસ ગેપ 3 5 મેગ્નેટિક ઇન્સ્યુલેશન પર સેટ છે અને બાકીની રેખાઓ 2 6 8 9 સાતત્ય પર સેટ છે. હવે આપણે ગ્રીડની પુનઃ ગણતરી કરવાની જરૂર છે. તમે બટનનો ઉપયોગ કરી શકો છો. ચોખા. 2.15. નંબરો સાથે પસંદ કરેલ પેટા-વિસ્તારો પછી તમે બટન વડે નિર્ણાયક ઉપકરણ 2, 3, 5, 6, 8, 9 પુનઃપ્રારંભ કરી શકો છો. પરિણામી સોલ્યુશન પાછલા એક કરતા અલગ નહીં હોય. હવે આપણે સીધી રેખાઓ સાથે ઇન્ડક્શનના વિતરણનો અભ્યાસ કરી શકીએ છીએ. ચાલો તેમને શરતી B1 ... B7 તરીકે ફિગમાં કહીએ. 2.14. પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>ડોમેન પ્લોટ પેરામીટર્સ પર જાઓ. લાઇન/એક્સ્ટર્ઝન ટેબ પર જાઓ. ડ્રોઇંગ એરિયા લાઇન મોડ પર સ્વિચ કરે છે. હવે ચાલો કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 45 લાઈન B1 ને હાઈલાઈટ કરીએ. તે બે તીરમાં વહેંચાયેલું છે. તેને પસંદ કરવા માટે, Ctrl દબાવી રાખો અને બંને એરો પર ક્લિક કરો. આ તેમને પ્રકાશિત કરશે (ફિગ. 2.16). હવે પૂર્વનિર્ધારિત માત્રામાં આપણે normB__emqa લખીશું. આ ચલ norFig બતાવે છે. 2.16. મોડ્યુલો ઇન્ડક્શનનું મુખ્ય ઘટક. વિભાજન રેખાઓ તમે બરાબર ક્લિક કરી શકો છો. આકૃતિ 1 માં મેળવેલ ગ્રાફ જેવો જ ગ્રાફ દેખાશે. 2.17, એ. ચાલો બાકીની છ સીધી રેખાઓ માટે મેનીપ્યુલેશન ગ્રાફમાંથી ડેટાનું પુનરાવર્તન કરીએ. B, T B, T 0.2 0.3 0.2 0.1 0.1 0 0 0.01 0.02 a) x, m B, T 0.28 0 0 0.02 x, m b) B, T 0.039 0.26 0.0388 0.22 0.260 0.2601 0.30108 .01 સી) 0.0382 0 0.02 y, m 0.01 d) ફિગ . 2.17. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ: x અક્ષ સાથે a – ગેપની મધ્યમાં; b - ધ્રુવની સપાટી પર; માં y અક્ષ સાથે - ધ્રુવની ધાર પર; ડી – ફિગમાં ધ્રુવથી દૂર. આકૃતિ 2.17 એ ગેપ (લાઇન B4) ની મધ્યમાં x અક્ષ સાથે અને ધ્રુવોની સપાટી (લાઇન B3 અને B5) પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ બતાવે છે. ગેપની મધ્યમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ (ફિગ. 2.17, એ) એક સરળ વળાંક છે, જે ધ્રુવની મધ્યમાં મહત્તમ સુધી પહોંચે છે. વળાંક સહેજ અસમપ્રમાણ છે. ધ્રુવની જમણી ધાર પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો ક્ષય (ક્ષેત્ર વિન્ડિંગની નજીક સ્થિત) ધ્રુવની ડાબી ધાર કરતાં વધુ ધીમેથી થાય છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 46 ફિગમાં. 2.17, c, d ધ્રુવની ધાર પર અને ધ્રુવથી દૂર (ધ્રુવની પહોળાઈના સમાન અંતરે) રેખાંશ દિશામાં (y-અક્ષ સાથે) ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણના આલેખ બતાવે છે. ફિગમાંથી. 2.17c બતાવે છે કે ધ્રુવની ધાર પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શન 0.3 T થી 0.2 T (અંતરની મધ્યમાં) સુધી બદલાય છે. આ કિસ્સામાં, ધ્રુવની જમણી અને ડાબી ધાર પર (રેખાઓ B1 અને B2) પરિવર્તનનો નિયમ સમાન છે. ધ્રુવથી દૂર (લાઇન B6 અને B7), ચુંબકીય ઇન્ડક્શન ધ્રુવની નીચે કરતાં 5 ગણું ઓછું છે અને સહેજ બદલાય છે. 2.2. અસિંક્રોનસ મોટરના સ્ટેટર પર આધારિત વિશાળ રોટર સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક. દ્વિ-તબક્કાની અસુમેળ મોટર ADP 532 ના સ્ટેટરના આધારે બનેલા વિશાળ ફેરોમેગ્નેટિક રોટર સાથે બ્રેકનું 2D મોડલ મેળવવું જરૂરી છે, અને બ્રેકના વિવિધ ઓપરેટિંગ મોડ્સનો અભ્યાસ કરવા માટે, ધ્યાનમાં લેતા. સ્ટેટર ગિયરિંગ. રોટર સામગ્રીની વિદ્યુત વાહકતા γ=6106 S/m છે. રોટર સામગ્રીનું ચુંબકીયકરણ વળાંક કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યું છે, સ્ટેટર અને રોટર વચ્ચેનું કાર્યકારી અંતર 0.3 મીમી છે. એક મોડેલ બનાવવું. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ કોમ્પ્લેક્સનો ઉપયોગ કરીને મોડેલ બનાવતી વખતે, અમે પ્રથમ નેવિગેટર (મોડલ નેવિગેટર) ને ગોઠવીએ છીએ. આ કરવા માટે, પ્રોગ્રામ લોંચ કરો અને મોડલ નેવિગેટરમાં સ્પેસ ડાયમેન્શનમાં 2D સ્પેસ પસંદ કરો. આગળ, AC/DC મોડ્યુલ ફોલ્ડર પસંદ કરો. તેમાં આપણે સ્ટેટિક્સ, મેગ્નેટિક અને પછી પેપેન્ડિક્યુલર ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ પસંદ કરીએ છીએ. આગળ, મલ્ટિફિઝિક્સ બટનને ક્લિક કરો. રોટર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેકમાં ફરતું હોવાથી, ગ્રીડને ફેરવવા માટેની સ્થિતિ બનાવવી જરૂરી છે. આ કરવા માટે, ઉમેરો પર ક્લિક કરો. હવે Comsol Multiphysics ફોલ્ડર પર જાઓ, અને તેમાં આપણને Deformed Mesh ફોલ્ડર મળે છે. તેમાં આપણે મૂવિંગ મેશ (ALE) પસંદ કરીએ છીએ. હવે બંને મોડ્સ જમણી બાજુએ દેખાયા છે અને તમારે તેમનો સંબંધ સેટ કરવાની જરૂર છે. પ્રથમ, ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ પસંદ કરો. એપ્લિકેશન મોડ પ્રોપર્ટીઝ બટન પર ક્લિક કરો. અમે નિયંત્રણ પ્રકાર અને ફ્રેમ સિવાયના તમામ સેટિંગ્સને તેમના સ્થાને છોડીએ છીએ. અમે તેમને અનુક્રમે બિન-આદર્શ અને ફ્રેમ (ale) મૂલ્યો પર સેટ કરીએ છીએ. OK પર ક્લિક કરો. હવે ચાલો Moving Mesh (ALE) પસંદ કરીએ. તે તારણ આપે છે કે કાટખૂણે ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ અને મૂવિંગ મેશ (ALE)(ale). એ જ ફોલ્ડરમાં છે, જેમ કે ફિગમાં. 2.19. પ્રથમ કાટખૂણે ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ મોડ હોવો જોઈએ. જો મૂવિંગ મેશ (ALE)(ale) તેની આગળ હોય, તો Moving Mesh (ALE)(ale) પસંદ કરો અને દૂર કરો ક્લિક કરો. અને પછી ફરીથી ફોલ્ડરમાંથી Moving Mesh (ALE)(ale) ઉમેરો. જો બધું ફિગ જેવું જ છે. 2.19, પછી OK પર ક્લિક કરો. ચોખા. 2.19. મોડેલ નેવિગેટર સુયોજિત કરી રહ્યા છીએ વિચારણા હેઠળના ઉદાહરણમાં મોડેલનું બાંધકામ અગાઉના ઉદાહરણથી અલગ છે. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ પ્રોગ્રામની ગ્રાફિક ક્ષમતાઓ મર્યાદિત હોવાથી, અને શક્તિશાળી આંતરિક ગ્રાફિક સંપાદકની હાજરી એકદમ જટિલ અને શક્તિશાળી સંકુલમાં અવ્યવહારુ છે, જટિલ મોડેલોનો અભ્યાસ કરવા માટે બાહ્ય CAD સિસ્ટમ્સમાંથી આયાતનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે: Autodesk AutoCAD, Compass અને અન્ય. ચોખા. 2.20. બ્રેક ડ્રોઈંગ કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-Service Agency 48 આપેલ ઉદાહરણમાં, ગ્રાફિક્સ CAD સિસ્ટમમાંથી એકમાંથી આયાત કરવામાં આવ્યા હતા. ફિગ માં. આકૃતિ 2.20 કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સમાં ડ્રોઇંગ મોડમાં આ મોડેલનો સ્નેપશોટ બતાવે છે. ભૂમિતિ નિકાસ કર્યા પછી, તમારે મોડેલ માટે સ્થિરાંકો અને અભિવ્યક્તિઓ દાખલ કરવાની જરૂર છે. આ કરવા માટે, વિકલ્પો>કોન્સ્ટન્ટ્સ મેનૂ પર જાઓ. અમે કોષ્ટક મુજબ નીચેના સ્થિરાંકો દાખલ કરીએ છીએ. 3. કોષ્ટક 3 નામ અભિવ્યક્તિ વર્ણન d 0.38*10^(-3) ફીલ્ડ વિન્ડિંગ વાયરનો વ્યાસ (3.14*(d^2))/4) w 164 Im 0.6[A] Sa w*sa rpm –1909.96 કંડક્ટર એરિયા ફીલ્ડ વિન્ડિંગ્સ ફીલ્ડ વિન્ડિંગ સ્લોટમાં કંડક્ટરની સંખ્યા ફીલ્ડ વિન્ડિંગનો મહત્તમ વર્તમાન કંપનવિસ્તાર ફીલ્ડ વિન્ડિંગ કંડક્ટરનો કુલ વિસ્તાર રોટર સ્પીડ, (rpm) ઓમેગારોટ 2*pi*ફ્રોટ TIME ફ્રોટ ગેમારોટ c 2.5*pi/ઓમેગા[s ] (rpm/60) 6e6 a/ડેલ્ટા ત્રિજ્યા (19.7e-3) S1 33.370698e-6 ગ્રુવ S2 લંબાઈ ડેલ્ટા 31 ના બાહ્ય ભાગનો વિસ્તાર. 177344e-6 (65e-3)[m] (0.3e-3)[m] ગ્રુવના આંતરિક ભાગનો વિસ્તાર મશીનના સક્રિય ભાગની લંબાઈ એર ગેપ ગામા 5.998e7 રોટરની ગોળાકાર ગતિ, ( rad/s) સમય (ફક્ત સ્થિર સ્થિતિ માટે) રોટર ગતિ રોટર સામગ્રીની વાહકતા રોટરની જાડાઈનો હવાના અંતરનો ગુણોત્તર રોટરની બાહ્ય સપાટીની ત્રિજ્યા સ્ટેટર વિન્ડિંગ સામગ્રીની વાહકતા હવે સ્થિરાંકો લખવામાં આવે છે અને તમે કરી શકો છો ઠીક ક્લિક કરો. ચાલો વૈશ્વિક ચલ સમીકરણો ભરવા તરફ આગળ વધીએ. આ કરવા માટે, મેનુ વિકલ્પો > અભિવ્યક્તિઓ > વૈશ્વિક અભિવ્યક્તિઓ પર જાઓ. અમે કોષ્ટક અનુસાર અભિવ્યક્તિઓ દાખલ કરીએ છીએ. 4. કોષ્ટક 4 નામ Jv અભિવ્યક્તિ 0.5*Im*w/S1 Jn 0.5*Im*w/S2 dvx dvy Bn omegarot*y -omegarot*x (x*Bx_emqay+y*By_emqa)/sqrt(x^2+ +y ^2) Btn Hn Htn વર્ણન ઉપલા સ્લોટમાં ફિલ્ડ વિન્ડિંગની વર્તમાન ઘનતા નીચલા સ્લોટમાં ફિલ્ડ વિન્ડિંગની વર્તમાન ઘનતા ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક (-x*By_emqa+y*Bx_emqa)/sqrt(x^2 મોડ્યુલસ સ્પર્શક+y^2) ઘટક ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (-x*Hx_emqa-y*Hy_emqa)/sqrt(x^2+y^2) ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિનો સામાન્ય ઘટક (-x*Hy_emqa+y*Hx_emqa)/sqrt(x ^2+y^2) ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિનો સ્પર્શક ઘટક કોષ્ટક ભર્યા પછી, OK પર ક્લિક કરો અને આગલા પગલા પર આગળ વધો. હવે ચાલો આપણા રોટર માટે H=f(B) અભિવ્યક્તિ લખીએ. આ કરવા માટે, વિકલ્પો>ફંક્શન્સ પર જાઓ. નવું બટન ક્લિક કરો. નવી ફંક્શન વિન્ડો દેખાશે (ફિગ. 2.21). તેમાં, આપણે ફંકશન નેમમાં વેલ્યુ ફંક લખીશું અને ઇન્ટરપોલેશન વેલ્યુ પસંદ કરીશું. ચાલો યાદીમાં કોષ્ટક છોડીએ. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 50 ફિગ. 2.21. H=f(B) ફંક્શન સેટ કરવા માટેની વિન્ડો જે ટેબલ દેખાય છે તેમાં, ઈન્ટરપોલેશન મેથડ અને એક્સ્ટ્રાપોલેશન મેથડ લાઈનો માટે અનુક્રમે પીસવાઈસ ક્યુબિક અને ઈન્ટરપોલેશન ફંક્શન વેલ્યુ છોડો. ટેબલ મુજબ વિન્ડોમાં કોષ્ટકમાં ડેટા ભરો. 5. X એ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇન્ડક્શન B સૂચવે છે, અને f(x) એ ચુંબકીય ક્ષેત્રની તાકાત છે H. x –2.09 –1.8 –1.6 –1.4 –1.2 –1 –0.8 –0, 6 –0.5 –0.4 0 0.4 0.5 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 કોષ્ટક 5 f(x) –44000 –127800 –4100 –2090 –1290 –924 –682 –488 –400 –320 0 320 400 488 682 924 12010, એચ. 0.5 – 1 –2 –1 0 1 V, T ફિગ. 2.22. રોટર મટિરિયલનું મેગ્નેટાઇઝેશન કર્વ કોપીરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC નિગા-સર્વિસ એજન્સી 51 1.8 2.09 127800 44000 ચાલો પ્લોટ બટન પર ક્લિક કરીને દાખલ કરેલ ડેટાને તપાસીએ. આકૃતિ 2.22 માં આલેખ દેખાવો જોઈએ. હવે પેટા પ્રદેશો અને સીમાની પરિસ્થિતિઓના ગુણધર્મોનું વર્ણન કરવું જરૂરી છે. બિલ્ટ-ઇન CAD મોડેલમાં બે-તબક્કાના રોટરની ભૂમિતિ શામેલ હોવાથી, ફક્ત એક તબક્કાના વિન્ડિંગ્સ જ વર્તમાન વહન કરશે. ખાતરી કરો કે લંબરૂપ ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ મોડ ટોચ પરના મલ્ટિફિઝિક્સ મેનૂમાં પસંદ થયેલ છે. હવે ભૌતિકશાસ્ત્ર>સબડોમેન સેટિંગ્સ પર જાઓ અથવા F8 દબાવો. તેથી, આ મોડેલમાં પેટા-પ્રદેશોના નવ જુદા જુદા જૂથો હશે, જેમાં દરેકની પોતાની વિશિષ્ટ ગુણધર્મો હશે. પ્રથમ, અમે ફિગ અનુસાર પેટા પ્રદેશો પસંદ કરીએ છીએ. 2.23, એ. ઉલ્લેખિત સબએરિયા પસંદ કરવા માટે, સબડોમેન સેટિંગ્સ વિન્ડોને બંધ કરશો નહીં, પરંતુ માત્ર તેને બાજુ પર ખસેડો. આગળ, Ctrl કી પકડીને ડાબી માઉસ ક્લિક વડે સબએરિયા પસંદ કરો. સબએરિયા પસંદ કર્યા પછી, અમે તેમના માટે પ્રોપર્ટીઝ સેટ કરીએ છીએ. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 52 a) c) b) d) ફિગ. 2.23. ઉત્તેજના વિન્ડિંગના નીચલા સ્તરોમાં વર્તમાન ઘનતા હકારાત્મક (a) અને નકારાત્મક (b) સેટ કરવી; ઉત્તેજના વિન્ડિંગના ઉપરના સ્તરોમાં હકારાત્મક (c) અને નકારાત્મક (d) ચાલો સબડોમેન સેટિંગ્સ વિન્ડોમાં આ પેરામીટર્સને સંપાદિત કરીએ (ફિગ. 2.24). સતત L માં આપણે લંબાઈ લખીએ છીએ, સતત J ze – Jv માં અને સતત σ – ગામામાં. લાગુ કરો બટન પર ક્લિક કરો. હવે ફરીથી, સબડોમેન સેટિંગ્સ વિન્ડો બંધ કર્યા વિના, ફિગ અનુસાર સબએરિયા પસંદ કરો. 2.23, બી. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 53 એ જ રીતે, ચાલો સબડોમેઇન સેટિંગ્સમાં આ સબએરિયામાં સ્થિરાંકોને સંપાદિત કરીએ. સતત L માં આપણે લંબાઈ લખીએ છીએ, સતત J ze - Jv માં અને સતત σ - ગામામાં. લાગુ કરો બટન પર ક્લિક કરો. હવે ફરીથી, સબડોમેન સેટિંગ્સ બંધ કર્યા વિના, ફિગ અનુસાર સબએરિયા પસંદ કરો. 2.23, ફિગમાં. 2.24. પરિમાણો સેટ કરવા માટેની વિન્ડો આ સબએરિયા (આકૃતિ 2.23c) નીચલા સ્લોટમાં ઉત્તેજના વિન્ડિંગને અનુરૂપ છે. ચાલો એ જ રીતે સબડોમેન સેટિંગ્સમાં આ સબડોમેન્સનાં પરિમાણોને સંપાદિત કરીએ. સતત L માં આપણે લંબાઈ લખીએ છીએ, સતત J ze - Jn માં અને સતત σ - ગામામાં. લાગુ કરો ક્લિક કરો. હવે ફરીથી, સબડોમેન સેટિંગ્સ બંધ કર્યા વિના, ફિગ અનુસાર સબએરિયા પસંદ કરો. 2.23, જી. સતત L માં આપણે લંબાઈ લખીએ છીએ, સતત J ze - Jn માં અને સતત σ - ગામામાં. લાગુ કરો બટન પર ક્લિક કરો. હવે ફરીથી, સબડોમેન સેટિંગ્સ બંધ કર્યા વિના, ફિગ અનુસાર સબએરિયા પસંદ કરો. 2.25, એ. આ ઉપપ્રદેશો (ફિગ. 2.25, a) વિશાળ રોટરને અનુરૂપ છે. તેના માટે અમે નીચેની સ્થિર કિંમતો સેટ કરીએ છીએ. સતત v (સ્પીડ) માં ભરવા માટે બે ક્ષેત્રો છે. અમે પ્રથમમાં dvx અને બીજામાં dvy લખીએ છીએ. આપણે લંબાઈ L માં લખીએ છીએ અને સતત σ માટે ગેમરોટ લખીએ છીએ. પરાધીનતાના કાયદામાં H ↔ B, H=f(B) લાઇન પસંદ કરો, અને પછી દેખાતા H ફીલ્ડમાં func(Bx_emqa) અને કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 54 fubc(By_emqa) લખો. ), અનુક્રમે. 2.25, બી, સી. હવે આપણે ફિગ ના પેટા પ્રદેશો પસંદ કરીએ છીએ. a) b) c) ફિગ. 2.25. વિશાળ રોટર (a) સ્ટેટર (b) અને મુક્ત વિસ્તારો (c) ફિગ. 2.25b માં, બાહ્ય ઉપપ્રદેશ પસંદ થયેલ છે, જે સ્ટેટરને અનુરૂપ છે. તેમાં નીચેના સ્થિરાંકો છે: L લંબાઈની બરાબર છે, અને μτ 4000 ની બરાબર છે. હવે સ્થિરાંકના જૂથો ટૅબ પર જાઓ અને ફિગને અનુરૂપ ન પસંદ ન કરેલા સબએરિયાના બાકીના જૂથને વ્યાખ્યાયિત કરો. 2.25, જી. પેટા પ્રદેશોના આપેલ જૂથ માટે જ્યાં કોઈ પ્રવાહ નથી, અમે લંબાઈની બરાબર L સેટ કરીએ છીએ. હવે OK પર ક્લિક કરો. ચાલો મૂવિંગ મેશ (ALE) મોડ માટે સબએરિયા સેટ કરીએ. આ કરવા માટે, મેનૂ મલ્ટિફિઝિક્સ>2 પસંદ કરો. મૂવિંગ મેશ (ALE) (ale). હવે કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-Service Agency 55 ચાલો ભૌતિકશાસ્ત્ર>સબડોમેઇન સેટિંગ્સ પર જઈએ અને બધા સબડોમેન્સ પસંદ કરીએ અને તેમના માટે કોઈ વિસ્થાપન નહીં મૂલ્ય સેટ કરીએ. સબએરિયા પરિમાણો સેટ કરવાનું પૂર્ણ થયું છે. ચાલો મોડેલ માટે મેશ બનાવવા તરફ આગળ વધીએ. મેશ બનાવવા અને ગોઠવવા માટે, મેશ>ફ્રી મેશ પેરામીટર્સ મેનૂ પર જાઓ અથવા F9 બટન દબાવો. ફિગમાં બતાવ્યા પ્રમાણે મેનુ દેખાવું જોઈએ. 2.26, એ. પૂર્વવ્યાખ્યાયિત મેશ સાઇઝ સ્લાઇડ-આઉટ સૂચિમાંથી એક્સ્ટ્રીમલી ફાઇન પસંદ કરો. આ તમને સમસ્યાને ખૂબ જ સચોટ રીતે હલ કરવાની મંજૂરી આપશે. સમસ્યા દ્વિ-પરિમાણીય અને રેખીય હોવાથી, પૂરતા પ્રમાણમાં શક્તિશાળી કમ્પ્યુટર માટે ઉકેલ મુશ્કેલ રહેશે નહીં. રેમેશ બટનને ક્લિક કર્યા પછી પ્રોગ્રામ પોતે ગણતરી માટે સૌથી અનુકૂળ મેશ બનાવશે. આખરે, તમારે આકૃતિ 2.26b જેવું જ કંઈક મેળવવું જોઈએ. જો તમે મેશના કદથી સંતુષ્ટ ન હોવ, તો તમે કસ્ટમ મેશના કદની બાજુના ચેકબોક્સને પસંદ કરીને તેને જાતે કસ્ટમાઇઝ કરી શકો છો. ઉપરાંત, જો સમસ્યાની કોઈ જગ્યાએ ઉચ્ચ મેશ ચોકસાઈની જરૂર હોય, તો તમે સબડોમેઈન, બાઉન્ડ્રી અને પોઈન્ટ ટેબનો ઉપયોગ કરી શકો છો. b) a) ફિગ. 2.26. મેશ બનાવવું: a – ફ્રી મેશ પેરામીટર્સ વિન્ડો, b – મોડલ મેશ હવે સોલ્વર સેટ કરવા માટે આગળ વધીએ. ચાલો સોલ્વ>સોલ્વર પેરામીટર્સ મેનૂ પર જઈએ અથવા F11 બટન દબાવો. ફિગમાંની જેમ વિન્ડો દેખાશે. 2.27. આ ક્ષણે, સ્થિર સ્થિર મોડમાં સોલ્વર પસંદ થયેલ છે. ચાલો યાદીમાં કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 56 પેરામેટ્રિક પસંદ કરીએ. પેરામીટર નામની લાઇનમાં આપણે આરપીએમ પેરામીટર લખીશું. આ બ્રેક રોટરની ગતિ છે (રિવોલ્યુશન પ્રતિ મિનિટ). પરિમાણ મૂલ્યોમાં આપણે શ્રેણી (0.50, 200) લખીશું, એટલે કે અમે દર 50 rpm પર 0 થી 200 rpm સુધી rpm પરિમાણ બદલીશું. ચાલો સોલ્વર સ્ટાન્ડર્ડના બાકીના પરિમાણો છોડીએ, કારણ કે તેઓ આ કાર્ય માટે શ્રેષ્ઠ રીતે પસંદ કરવામાં આવ્યા છે. OK પર ક્લિક કરો. ચાલો, અલગથી નક્કી કરતી વખતે, નીચેના સૂત્રો દ્વારા યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓના આલેખ મેળવવાનો પણ પ્રયાસ કરીએ: M r Bn H tn LRdS M JBт LRdV , અને જ્યાં M, N m – ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટોર્ક, Bn, T – સામાન્ય ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો ઘટક, Htn, A/m - ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈનો સ્પર્શક ઘટક, J, A/m2 - વર્તમાન ઘનતા, L - Z અક્ષ સાથે રોટર લંબાઈ, R - રોટર ત્રિજ્યા. ચોખા. 2.27. સોલ્વર પેરામીટર્સ વિન્ડો કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 57 આ કરવા માટે, Postprocessing > Probe Plot Parameters window (ફિગ. 2.28) ફિગ. 2.28. પ્રોબ પ્લોટ પેરામીટર વિન્ડો નવા બટન પર ક્લિક કરો. પ્લોટ ટાઇપ પોપ-અપ વિન્ડોમાં, એકીકરણ પસંદ કરો. ચાલો ડોમેન પ્રકારને સબડોમેન તરીકે છોડીએ. પ્લોટના નામમાં આપણે આપણા ગ્રાફનું નામ લખીશું, ઉદાહરણ તરીકે “મોમેન્ટ”. હવે આપણે ફિગ ની જેમ જ રોટર ઉપપ્રદેશો પસંદ કરીએ છીએ. 2.25, એ. અભિવ્યક્તિ ક્ષેત્રમાં, એકીકૃત સૂત્ર - Jz_emqa*Bn*લંબાઈ *ત્રિજ્યા લખો. હવે, તપાસવા માટે, ચાલો બીજું ફંક્શન ફિગ બનાવીએ. 2.29. ઇન્ટિગ્રલ નક્કી કરવા માટે રોટરની બાહ્ય સપાટી પસંદ કરવી. એ જ રીતે, નવું બટન ક્લિક કરો. પ્લોટ ટાઇપ પોપ-અપ વિન્ડોમાં, એકીકરણ પસંદ કરો. ચાલો ડોમેન પ્રકારમાં બાઉન્ડ્રી પસંદ કરીએ. પ્લોટ નામમાં આપણે ગ્રાફનું નામ લખીશું – “મોમેન્ટ 2”. ચાલો OK પર ક્લિક કરીએ. હવે રોટર સપાટી (ફિગ. 2.29) પસંદ કરવી જરૂરી છે, કારણ કે સપાટી પર એકીકરણ ધારવામાં આવ્યું છે (ટેન્શન ટેન્સર દ્વારા ક્ષણ) અભિવ્યક્તિ ક્ષેત્રમાં આપણે સંકલન સૂત્ર Bn*Htn * લંબાઈ* ત્રિજ્યા લખીએ છીએ. હવે તમે હલ કરવાનું શરૂ કરી શકો છો. આ કરવા માટે, પેનલ પર ઉકેલ>સમસ્યા ઉકેલો અથવા = ચિહ્ન પર ક્લિક કરો. સોલ્વર શરૂ થશે અને તમારે થોડીવાર રાહ જોવી પડશે. ગણતરીના પરિણામોનું નિષ્કર્ષ અને વિશ્લેષણ. 0.3 ની ગણતરી કર્યા પછી, કોમસોલ આપોઆપ ટોર્ક ગ્રાફ (ફિગ. 2.30) ઉત્પન્ન કરશે, કારણ કે 0.2 તેમની ગણતરી રજીસ્ટર કરવામાં આવી હતી. ફિગના મૂલ્યોમાં સોલ્વર 0 120 160 ω 0 40 80 પેરામીટર્સમાં ઝડપ પર ટોર્કની અવલંબનનું વધુ સ્પષ્ટ અને 0.1 સરળ ચિત્ર મેળવવા માટે. 2.30. શ્રેણી (0.10, 200) માં પરિભ્રમણ ગતિ પર ટોર્ક પરિમાણ મૂલ્યોની અવલંબનનો ઉલ્લેખ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે. જો કે, મોટી સંખ્યામાં પોઈન્ટ અન્ય ગ્રાફ મેળવવામાં દખલ કરશે, તેથી ઇન્ડક્શન, કરંટ, વગેરેના ગ્રાફ મેળવવામાં. સપાટી સાથે અને ઊંડાઈમાં પાંચ પેરામેટ્રિક પોઈન્ટ સાથે ગણતરીમાં હાથ ધરવામાં આવી હતી. હવે ચાલો સોલ્યુશન ડિસ્પ્લે પરિમાણોને ગોઠવીએ. આ કરવા માટે, પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>પ્લોટ પેરામીટર્સ પર જાઓ. સરફેસ ટેબ પસંદ કરો અને પૂર્વવ્યાખ્યાયિત જથ્થાઓની સૂચિમાં કુલ વર્તમાન ઘનતા, z ઘટક પસંદ કરો. પછી ચાલો કોન્ટૂર ટેબ પર જઈએ. પૂર્વવ્યાખ્યાયિત માત્રામાં, મેગ્નેટિક પોટેન્શિયલ, z ઘટક પસંદ કરો. સ્તરોમાં આપણે 40 લખીશું, અને કોન્ટૂર ફિગમાં. 2.31. પ્લોટ પેરામીટર્સ કલર વિન્ડોમાં, કોન્ટૂર અથવા ટેબ પર યુનિફોર્મ કોલ પસંદ કરો, ઉદાહરણ તરીકે, વાદળી રંગ (ફિગ. કોપીરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 59 2.31). કોન્ટૂર પ્લોટની સામેના ડાબા ખૂણામાં ઉપરના બૉક્સને ચેક કરવાનું ભૂલશો નહીં. હવે OK પર ક્લિક કરો. ચોખા. 2.32. બ્રેકમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડનું ચિત્ર ગ્રાફ પર (ફિગ. 2.32) તમે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક પર વર્તમાન ઘનતા અને ચુંબકીય સંભવિતનું વિતરણ જોઈ શકો છો. રેખાઓ સમાન ચુંબકીય પ્રવાહની નળીઓને સીમિત કરે છે. જ્યાં રેખાઓ ઘટ્ટ દોરવામાં આવે છે ત્યાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વધારે હોય છે. આલેખ બતાવે છે કે ફરતા રોટર દ્વારા ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેવી રીતે પ્રવેશ કરે છે. રંગ રોટરમાં વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ દર્શાવે છે. ચાલો વિચાર કરીએ કે વિશાળ ફિગની સપાટી પર બ્રેક પેરામીટર કેવી રીતે બદલાય છે. 2.33. વિન્ડો ડોમેન પ્લોટ પેરામીટર્સ કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 60 રોટર. આ કરવા માટે, પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>ડોમેન પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનૂ પર જાઓ અને લાઇન/એક્સ્ટ્રુઝન ટેબ (ફિગ. 2.33) પસંદ કરો. હવે ચાલો રોટરની સપાટીને દર્શાવતી રેખા પસંદ કરીએ. આ કરવા માટે, અમે એક્સપ્રેશન ફીલ્ડમાં વૈકલ્પિક રીતે Bn, Btn, Hn, Jz_emqa મૂલ્યો દાખલ કરીશું અને, દરેક નવી કિંમત પછી લાગુ કરો બટન પર ક્લિક કરીને, અમે પસંદ કરેલી લંબાઈ પર આ ચલના વિતરણનો ગ્રાફ મેળવીશું. તમારે ફિગમાં જેવો ગ્રાફ મેળવવો જોઈએ. 2.34, એ, બી અને ફિગ. 2.35, એ, બી. Bn, T Btn, T 1 3 2 5 0.4 0.4 2 0 0 54 3 4 1 –0.2 –0.4 –0.6 –0.8 0 0.04 a) l, m 0, 08 –1 0 0.04 b) 0.08 l, m Fig. 2.34, એ. વિવિધ રોટર ઝડપે રોટરની લંબાઈ સાથે ઇન્ડક્શનના સામાન્ય (a) અને સ્પર્શક ઘટકોનું વિતરણ: 1– n = 0 rpm; 2– n = 50 rpm; 3– n = 100 rpm; 4– n = 150 rpm; 5– n = 200 rpm Hn, A/m 106 1 3 2 0 5 4 –2 –4 2 J, A/m2 106 5 2 4 3 0 2 1 –2 –4 0.04 l, m 0, 08 0.08 l, m 0 b) a) ફિગ. 2.35. વિવિધ રોટર ઝડપે રોટરની લંબાઈ સાથે વોલ્ટેજ (a) અને વર્તમાન ઘનતા (b) ના સામાન્ય ઘટકનું વિતરણ: 1– n = 0 rpm; 2– n = 50 rpm; 3– n = 100 rpm; 4– n = 150 rpm; 5– n = 200 rpm 0 0.04 કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 61 ફિગ. 2.36. રોટરની ઊંડાઈ સાથેના પરિમાણોને નિર્ધારિત કરવા માટે એક રેખા પસંદ કરવી હવે આપણને રોટરની જાડાઈ સાથે સમાન પરિમાણોના વિતરણના ગ્રાફ મળે છે. આ કરવા માટે, ફિગ અનુસાર એક રેખા પસંદ કરો. 2.36 અને પરિચય ચલ સાથે મેનિપ્યુલેશન્સનું પુનરાવર્તન કરો. પરિણામે, અમને ગ્રાફ મળે છે (ફિગ. 2.37, 2.38). Bn, T Btn, T 0 4 –0.2 3 –0.4 2 –0.6 5 0.3 0.1 0 –0.1 1 –0.3 4 1 2 3 5 –0.5 –0 .8 0 0.004 0.008 0.012 l, b. 000 l, m. 0001 ) એ) ફિગ. 2.37. વિવિધ રોટર ઝડપે રોટરની જાડાઈમાં ઇન્ડક્શનના સામાન્ય (a) અને સ્પર્શક (b) ઘટકોનું વિતરણ: 1– n = 0 rpm; 2– n = 50 rpm; 3– n = 100 rpm; 4– n = 150 rpm; 5– n = 200 rpm કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 62 Hn, A/m 106 0 –1 –3 –5 J, A/m2 106 3 1 2 3 4 5 2 1 0 2 4 3 1 5 0.004 l, m 0 0.004 0.008 0.012 l, m 0 b) a) Fig. 2.38. વોલ્ટેજના સામાન્ય ઘટકનું વિતરણ (a) અને વર્તમાન ઘનતા (b) રોટરની વિવિધ ગતિએ રોટરની જાડાઈ પર: 1– n = 0 rpm; 2– n = 50 rpm; 3– n = 100 rpm; 4– n = 150 rpm; 5– n = 200 rpm –7 –1 એ જ રીતે, અભ્યાસના હેતુને આધારે અન્ય પરિમાણોને ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે. 2.3. હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટર ટાસ્ક સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક. બેઝ તરીકે વિશાળ રોટર સાથે બ્રેકના મોડેલનો ઉપયોગ કરીને હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટર સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેકનું અનુકરણ કરો. હોલો રોટરની જાડાઈ 1.7 મીમી છે. મહત્તમ પરિભ્રમણ ઝડપ 3000 rpm. મોડલ વિકાસ. ચાલો એક વિશાળ રોટર સાથે મોડેલ ખોલીએ અને ટૂલબાર પર ડ્રો મોડ પસંદ કરીએ. અમારું કાર્ય રોટરની આંતરિક સપાટી દોરવાનું છે. ચાલો 0.3 mm નું અંતર છોડીએ અને રોટરને 1.7 mm જાડા બનાવીએ. તેથી, આપણે 18 મીમીની ત્રિજ્યા સાથે વર્તુળ દોરવાની જરૂર છે. આ કરવા માટે, ડ્રો મોડમાં, એલિપ્સ/સર્કલ (કેન્દ્રિત) બટન પસંદ કરો અને, Ctrl ને પકડીને અને ડાબી માઉસ બટનને પકડી રાખીને, એક વર્તુળ દોરો, જેનું કેન્દ્ર કોઓર્ડિનેટ્સ (0,0) સાથેનું બિંદુ છે. જો ગ્રીડમાં માર્કઅપ ખૂબ મોટું છે, તો પછી થોડું નાનું વર્તુળ દોરો, અને પછી ગુણધર્મો ખોલવા માટે પરિણામી વર્તુળ પર ડબલ-ક્લિક કરો અને અક્ષો માટે નીચેના મૂલ્યો સેટ કરો: A-semiaxes: 0.018; B- કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 63 સેમીએક્સ: 0.018 (ફિગ. 2.39). પરિણામ હોલો રોટરનું મોડેલ હોવું જોઈએ. હવે ચાલો સબડોમેન સેટિંગ્સમાં મોડલ સબએરિયાને સંપાદિત કરવા તરફ આગળ વધીએ. હોલો રોટર એ પૂર્વ-અસ્તિત્વમાં રહેલા વિશાળનો ભાગ છે, તેથી તેના પરિમાણો બદલવાની જરૂર નથી, પરંતુ અંદરના વર્તુળ માટે પેરામીટર સેટ કરવું જરૂરી છે - ફિગ. 2.39. એર એલિપ્સ આકાર સેટિંગ્સ વિન્ડો. વર્તુળમાં દોરેલી રેખાને કારણે, તેમાં બે ક્ષેત્રો હતા. આ સબરિયાઓના સ્થિરાંકોને સંપાદિત કરવા માટે, તેમને પસંદ કરો અને ભરવા માટે ઉપલબ્ધ બે ક્ષેત્રોમાં સતત v (સ્પીડ) માં, dvx અને dvy ને ભૂંસી નાખો, અને તેના બદલે 0 લખો. સતત L માં આપણે લંબાઈ છોડીએ છીએ, અને સતત σ – માં 0. સતત μr માં આપણે મૂલ્ય 1 સેટ કરીએ છીએ a) b) ફિગ. 2.40. વર્તુળની અંદર સ્થિત સબએરિયાનું સંપાદન: a – air; b – હોલો રોટર હવે આપણે પસંદ કરેલ ઉપપ્રદેશો હવાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>પ્રોબ પ્લોટ પેરામીટર્સમાં ક્ષણની વ્યાખ્યાને સંપાદિત કરવાનું બાકી છે. જૂના મૉડલમાંથી જે બાકી રહે છે તે પરિઘ અને ક્ષેત્રફળ (વધુ ચોક્કસ રીતે કૉપિરાઇટ JSC "CDB "BIBKOM" & LLC "એજન્સી નીગા-સર્વિસ" 64 વોલ્યુમ અને સપાટી દ્વારા ઇન્ટિગ્રલની વ્યાખ્યા છે, કારણ કે સૂત્રમાં લંબાઈ દ્વારા ગુણાકારનો સમાવેશ થાય છે. રોટર), પરંતુ રોટર હવે હોલો હોવાથી, તેનું વોલ્યુમ બદલાયું છે અને બીજી સપાટી (આંતરિક) ઉમેરવામાં આવી છે. તેથી, પ્રથમ સૂત્ર ફેરફારો વિના સાચવી શકાય છે, બીજા સૂત્રને સ્પષ્ટ કરવું આવશ્યક છે અને નીચલી સીમા સાથેની ક્ષણ નક્કી કરવા માટે એક સૂત્ર ઉમેરવું આવશ્યક છે. તેને, ઉપલા સીમા સાથેની ક્ષણના સરવાળામાં, વોલ્યુમ પર સંકલિત કરવામાં આવે ત્યારે સમાન યાંત્રિક લાક્ષણિકતા આપવી પડશે. ચાલો વોલ્યુમ દ્વારા ક્ષણને સંપાદિત કરીએ અને ફિગમાં બતાવેલ એકીકરણ માટે પેટા પ્રદેશો પસંદ કરીએ. 2.40, b (એટલે કે ફિગ. 2.41. હોલો રોટરના આંતરિક ઉપપ્રદેશનું અલગતા). ચાલો પ્રોબ પ્લોટ પેરામીટર વિન્ડોમાં નવું બટન ક્લિક કરીને એક નવું હોલો રોટેશન સરફેસ ફંક્શન બનાવીએ. ચાલો ડોમેન પ્રકારમાં બાઉન્ડ્રી પસંદ કરીએ. પ્લોટના નામમાં આપણે આપણા ગ્રાફનું નામ લખીશું – “મોમેન્ટ 3”. ચાલો OK પર ક્લિક કરીએ. હવે આપણે રોટરની આંતરિક સપાટી પસંદ કરવાની જરૂર છે (ફિગ. 2.41). એક્સપ્રેશન ફીલ્ડમાં આપણે એકીકૃત સૂત્ર Bn*Htn*લંબાઈ*ત્રિજ્યા લખીએ છીએ. મોડેલની ગણતરી કરતા પહેલાનું છેલ્લું પગલું એ સોલ્વરના પરિમાણોને બદલવાનું છે. તેથી, હોલો રોટરની રોટેશન સ્પીડ મોટા પાયાની રોટેશન સ્પીડ કરતા વધારે છે, તેથી ચાલો સોલ્વર પેરામીટર્સ પર જઈએ અને સ્ટેપ અને ફાઈનલ સ્પીડ બદલીને પેરામીટર વેલ્યુ ફીલ્ડમાં ફેરફાર કરીએ. ચાલો નીચે લખીએ - શ્રેણી (0.600, 3000). તમે બરાબર ક્લિક કરી શકો છો. સિમ્યુલેશન પરિણામોનો નિષ્કર્ષ અને અભ્યાસ. અમે ટૂલબાર પરના બટનને ક્લિક કરીને મોડેલને લોન્ચ કરીએ છીએ. ગણતરીઓના પરિણામે, અમે રોટર સ્પીડ (ફિગ. 2.42) પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટોર્કની અવલંબન મેળવીએ છીએ - બ્રેકની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ. પ્રથમ લાક્ષણિકતા રોટર વર્તમાન ઘનતા અને પ્રાથમિક ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના ઉત્પાદનના જથ્થાને એકીકૃત કરીને મેળવવામાં આવે છે, બીજી અને ત્રીજી લાક્ષણિકતાઓ અનુક્રમે ઉપલા અને અનુક્રમે, ઉત્પાદનના રોટરની નીચેની સપાટી પર સંકલિત કરીને મેળવવામાં આવે છે. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની તાકાતનો સ્પર્શક ઘટક (મેક્સવેલ ટેન્શન ટેન્સરનો ઉપયોગ કરીને). આલેખ (ફિગ. 2.42) પરથી જોઈ શકાય છે કે રોટરની ઉપરની અને નીચેની સપાટી પરની ક્ષણોનો સરવાળો રોટરના જથ્થા પર એકીકરણ દ્વારા નિર્ધારિત પળો જેટલો છે. આ કિસ્સામાં, રોટરની નીચલી સપાટી પર ટોર્ક મૂલ્ય ઉપલા સપાટી કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછું છે. Bn, T 0.08 1 2 0.06 0.04 0.02 3 0 0 1000 2000 ફિગ. 2.42. એકીકરણ દ્વારા મેળવેલ બ્રેકની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ: 1 – વોલ્યુમ દ્વારા; 2 - ઉપરની સપાટી સાથે; 3 – હોલો રોટરની નીચલી સપાટી સાથે પોસ્ટપ્રોસેસિંગ> મેનૂ પર જઈને અને રોટર ક્રોસ સેક્શન પર વર્તમાન ઘનતાના આઉટપુટનો ઉલ્લેખ કરીને, તેમજ સમાન વેક્ટર સંભવિતની રેખાઓનું વિતરણ, તમે એક ચિત્ર મેળવી શકો છો. આપેલ રોટેશન સ્પીડ પર બ્રેક રોટરમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડ (ફિગ. 2.43). સમાન ચુંબકીય પ્રવાહની ટ્યુબ, સમાન ચુંબકીય સંભવિતની રેખાઓ દ્વારા રચાયેલી, દર્શાવે છે કે લગભગ તમામ ચુંબકીય પ્રવાહ રોટર સાથે બંધ છે. વર્તમાન ઘનતા રોટરના પરિઘ અને તેની જાડાઈ બંને સાથે વ્યાપકપણે બદલાય છે. ચાલો આપણે વધુ વિગતવાર ધ્યાનમાં લઈએ કે પરિઘ અને રોટરની જાડાઈ સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતા કેવી રીતે બદલાય છે. આ માટે, પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>ડોમેન પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનૂ પર જાઓ અને લાઇન/એક્સ્ટ્રુઝન ટેબ પસંદ કરો. ચોખા. 2.43. બ્રેક રોટરમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડનું ચિત્ર હવે આપણે રોટરની ઉપરની સપાટીને રજૂ કરતી રેખા પસંદ કરીએ છીએ (ફિગ. 2.43). અગાઉના ઉદાહરણની જેમ જ, અમે વૈકલ્પિક રીતે Bn, Jz_emqa ને એક્સપ્રેશન ફીલ્ડમાં દાખલ કરીશું, દરેક નવી કિંમત પછી લાગુ કરો બટન દબાવીશું અને પસંદ કરેલ લંબાઈ પર આ ચલના વિતરણનો ગ્રાફ મેળવીશું. તમારે ફિગમાં જેવો આલેખ મેળવવો જોઈએ. 2.44. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 67 J, A/m 106 Bn, T 0.2 2 0.1 0 1 4 6 5 –0.1 0 –0.2 –0.3 0 3 1 2 0.02 0.04 x, m –020 0.04 x, m b) a) ફિગ. 2.44. ઇન્ડક્શનના સામાન્ય ઘટકનું વિતરણ (a) અને વર્તમાન ઘનતા (b) રોટરના ઉપલા સ્તરમાં તેના પરિઘ સાથે વિવિધ પરિભ્રમણ ઝડપે: 1 – n = 0 rpm; 2 – n=600 rpm; 3 – n=1200 rpm; 4 – n=1800 rpm; 5 – n=2400 rpm; 6 – n=3000 rpm આલેખનું વિશ્લેષણ (ફિગ. 2.44) બતાવે છે કે જેમ જેમ રોટર પરિભ્રમણ ગતિ વધે છે તેમ તેમ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન મૂલ્યમાં ઘટાડો થાય છે અને તબક્કામાં રોટર પરિભ્રમણ તરફ બદલાય છે, અને વર્તમાન ઘનતા રોટર પરિભ્રમણ ગતિમાં વધારો સાથે વધે છે. રોટરની જાડાઈ પર આ પરિમાણોના વિતરણના નિયમો નક્કી કરવા માટે, ચાલો ફિગ પસંદ કરીએ. 2.45. રોટરની જાડાઈ સાથે પરિમાણોનું વિતરણ નક્કી કરવા માટે રેખાની ઓળખ, કેન્દ્રથી વિસ્તરે છે અને રોટરની સાથે પસાર થાય છે (ફિગ. 2.45). પછી અમે Bn, Btn, Htn, Jz_emqa માટે ગ્રાફની વ્યાખ્યાઓ સાથે ઑપરેશન્સનું પુનરાવર્તન કરીએ છીએ અને આલેખ મેળવીએ છીએ (ફિગ. 2.46, a, b અને Fig. 2.47, a, b). કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 68 Bn, Tl Btn, Tl 6 1 0 5 2 4 –0.1 3 3 4 2 –1 1 –0.2 6 5 0.004 y, m b) a) ફિગ. 2.46. વિવિધ પરિભ્રમણ ઝડપે રોટરની જાડાઈમાં ઇન્ડક્શનના સામાન્ય (a) અને સ્પર્શક (b) ઘટકોનું વિતરણ: 1 – n = 0 rpm; 2 – n=600 rpm; 3 – n=1200 rpm; 4 – n=1800 rpm; 5 – n=2400 rpm; 6 – n=3000 rpm 0 0.002 0.004 y, m 0 0.002 ગ્રાફનું વિશ્લેષણ કરી રહ્યા છીએ (ફિગ. 2.46, a), એ નોંધી શકાય છે કે હોલો રોટરમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક વધતી પરિભ્રમણ ગતિ સાથે 0.19 Te થી ઘટીને 0.19 Te. સપાટીના સ્તરમાં 06 ટી. વધુમાં, તે હોલો રોટરના આંતરિક સ્તરમાં શૂન્યની નજીકના મૂલ્યની નજીક પહોંચતા રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં લગભગ રેખીય રીતે બદલાય છે. આ કિસ્સામાં, રોટરની આંતરિક સપાટી પર અને હોલો રોટરની અંદરની હવાની જગ્યામાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક બદલાય છે જ્યારે પરિભ્રમણ ગતિ 0.02 ટેસ્લાથી શૂન્યમાં બદલાય છે. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સ્પર્શક ઘટક અલગ રીતે બદલાય છે: જેમ જેમ પરિભ્રમણની ઝડપ વધે છે, તે વધે છે, અને હોલો રોટરની આંતરિક સપાટીની નજીક પહોંચે છે તેમ વધે છે, એટલે કે. વિરુદ્ધ દિશામાં રોટરની જાડાઈ સાથે ફેરફારો. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના સામાન્ય ઘટકથી વિપરીત (રોટરની સપાટીના સ્તરમાં, ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સ્પર્શક ઘટક વ્યવહારીક રીતે શૂન્ય છે). તે લાક્ષણિકતા છે કે હોલો રોટરની અંદરની આંતરિક જગ્યામાં, ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સ્પર્શક ઘટક પણ વ્યવહારીક રીતે શૂન્ય સમાન છે. રોટરની જાડાઈમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈના સ્પર્શક ઘટકનું વિતરણ ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના સ્પર્શક ઘટકના વિતરણ જેવું જ છે. તફાવત એ છે કે હોલો રોટરની અંદરની આંતરિક જગ્યા (હવા) માં, ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિનો સ્પર્શક ઘટક શૂન્ય નથી. Htn, A/m 103 0 J, A/m2 107 –1 1 6 5 4 3 1 –1 2 2 4 5 –9 0 6 1 0.002 0.004 y, m 0 0.004 y, m b) a) ફિગ. 2.47. ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિના સ્પર્શક ઘટકનું વિતરણ (a) અને વર્તમાન ઘનતા (b) વિવિધ પરિભ્રમણ ઝડપે રોટરની જાડાઈ પર: 1 – n = 0 rpm; 2 – n=600 rpm; 3 – n=1200 rpm; 4 – n=1800 rpm; 5 – n=2400 rpm; 6 – n=3000 rpm 0.002 રોટરની જાડાઈમાં વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ ધ્યાનમાં લેવાયેલા કરતાં અલગ છે. વર્તમાન ઘનતા વધતી જતી પરિભ્રમણ ગતિ સાથે વધે છે અને રોટરની ઉપરની સપાટીની નજીક આવતા જ વધે છે, જ્યારે રોટરની આંતરિક સપાટી પર શૂન્યની બરાબર રહે છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 70 2.4. હોલો નોન-મેગ્નેટિક રોટર સાથેના મુખ્ય ધ્રુવ બ્રેકનું સરળ મોડેલ. હોલો નોન-મેગ્નેટિક રોટર સાથે મુખ્ય ધ્રુવ બ્રેકનું એક સરળ મોડેલ મેળવો અને વિવિધ પરિભ્રમણ ઝડપે રોટરની સપાટી અને ઊંડાઈ સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતાના વિતરણનો અભ્યાસ કરો. રોટર ત્રિજ્યા 0.024 મીટર, રોટરની જાડાઈ 0.002 મીટર, કુલ ગેપ 0.003 મીટર, રોટર સામગ્રીની વિદ્યુત વાહકતા γ = 6·106 S/m. ઉત્તેજના વિન્ડિંગમાં વર્તમાન 5 A છે, વળાંકની સંખ્યા w = 100 છે. મોડેલ તૈયાર કરી રહ્યું છે અને સેટ કરી રહ્યું છે. ફિગ માં. આકૃતિ 2.48 બ્રેકની ડિઝાઇન ડાયાગ્રામ બતાવે છે (વધુ સ્પષ્ટતા માટે, ચારમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ બતાવવામાં આવ્યું છે). આપેલ ડિઝાઇન ડાયાગ્રામની નજીક મોડેલ બનાવવાનો પ્રયાસ 3D મોડલ બનાવવાની જરૂરિયાત તરફ દોરી જાય છે અને કમ્પ્યુટર માટે ખૂબ જ ઊંચી આવશ્યકતાઓ છે, જે મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં અપ્રાપ્ય છે. મોડેલને સરળ બનાવવા માટે, તમે રોટરને પ્લેન પર ફેરવી શકો છો, જેમ કે ડિઝાઇન પરિમાણો પર ટોર્કની વિશ્લેષણાત્મક અવલંબન પ્રાપ્ત કરતી વખતે કરવામાં આવે છે. અમે આ અભિગમનો ઉપયોગ સરળ બ્રેક મોડલ બનાવવા માટે કરીએ છીએ. આ કરવા માટે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ધ્રુવો વચ્ચે ફરતી અનંત પટ્ટીના સ્વરૂપમાં બ્રેકના 2D મોડલની કલ્પના કરો. વધુ સ્પષ્ટતા અને ફિગ માટે. 2.48. સંશોધનને સરળ બનાવવા માટે ડિઝાઇન ડાયાગ્રામનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક માટે કરી શકાય છે જેમાં રોટરનો એક ભાગ અડધા હોલો નોન-મેગ્નેટિક પોલ ડિવિઝન રોટર અને એક પોલ સમાન હોય છે. a - ડિઝાઇન ડાયાગ્રામ; b – કોમ્પ્યુટર ઉપરથી અને નીચેથી મોડલની સીમાની સ્થિતિની સમાનતાનો ઉપયોગ કરીને, તેમજ મોડેલની જમણી અને ડાબી બાજુથી (સાઇનમાં ફેરફાર સાથે), એવું લાગે છે કે રોટર અને મેગ્નેટિક સર્કિટ એમાં બંધ છે. રિંગ ચુંબકીય કોર પર કેન્દ્રિત ઉત્તેજના વિન્ડિંગ મૂકીને અને તેમાં ચોક્કસ વર્તમાન ઘનતા સેટ કરીને, અમે સ્થિર રોટર સાથે કાર્યકારી અંતર (ઉદાહરણ તરીકે, 0.4 T અને 1.2 T) માં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું આપેલ મૂલ્ય મેળવીએ છીએ. રોટર પરિભ્રમણનું અનુકરણ કરવા માટે, અમે રોટરની રેખીય ગતિને કોણીય ગતિ અથવા પ્રતિ મિનિટ ક્રાંતિની સંખ્યા તરીકે સેટ કરીએ છીએ: 2 nr v r . 60 ચાલો કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ કોમ્પ્લેક્સનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેકનું મોડેલ મેળવવા માટે જરૂરી કામગીરી કરીએ. ચાલો મોડલ નેવિગેટર પર જઈએ. અમારા મોડલ માટે, અમારે દ્વિ-પરિમાણીય સંકલન જગ્યા પસંદ કરવાની જરૂર છે, જેના માટે અમે ખાતરી કરીએ છીએ કે સ્પેસ ડાયમેન્શન પોપ-અપ સૂચિમાં 2D મોડ સેટ કરેલ છે. પછી પ્રોગ્રામનો AC/DC મોડ્યુલ વિભાગ પસંદ કરો, R6 R5, જે વીજળીના મોડેલિંગ માટે જવાબદાર છે. આગળ, સ્ટેટિક્સ, મેગ્નેટિક મોડ પસંદ કરો, પછી – પેપેન્ડિક્યુલર ઇન્ડક્શન કરંટ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ, એટલે કે. ક્રિયાઓ પ્રથમ ઉદાહરણ જેવી જ છે. OK પર ક્લિક કરો. ડ્રોઈંગ મોડમાં, વિકલ્પો>અક્ષ/ગ્રીડ સેટિંગ્સ મેનૂ પર જાઓ અને ગ્રીડ ટેબ પસંદ કરો. ચાલો ઓટોને અનચેક કરીએ અને x અંતર અને y અંતર રેખાઓમાં મૂલ્ય 5e4 દાખલ કરીએ. આગળ, બટનનો ઉપયોગ કરીને R8 R7 (0;0) પર કેન્દ્ર સાથે લંબચોરસ બનાવો અને માઉસને ફિગમાં ખસેડો. 2.49. એક બિંદુ દોરો (0.019; 0.03), જે લંબચોરસના તે ખૂણાના મોડેલનું સંકલન સરળીકરણ હશે. હવે ચાલો કેન્દ્ર (0; 0) અને ખૂણા (0.0065; 0.03), કેન્દ્ર (0; 0) થી ખૂણા (0.019; 0.0015) સુધીનો એક લંબચોરસ અને કેન્દ્ર (0; 0 ) સુધીનો છેલ્લો લંબચોરસ બનાવીએ. કોણ (0.019; 0.001). આગળ, બટનનો ઉપયોગ કરીને લંબચોરસ બનાવો પ્રથમ પોઈન્ટ (–0.0065; 0.03) અને (–0.0135; 0.023) દ્વારા દોરો, બીજો પોઈન્ટ (0.0065; 0.03) અને (0.0135; 0.023) દ્વારા , ત્રીજો પોઈન્ટ દ્વારા દોરો ( –0.0065; –0.03) અને (–0.0135; –0.023) અને ચોથું પોઈન્ટ (0.0065; –0.03) અને (0.0135; –0.023). હવે બટનનો ઉપયોગ કરીને સીધી રેખાઓ દોરીએ. પ્રથમ બિંદુ (0; –0.0015) થી પોઈન્ટ (0; 0.0015), બીજો પોઈન્ટ (–0.0125; –0.0015) થી પોઈન્ટ (–0.0125; 0.0015), ત્રીજો પોઈન્ટ (–0.019; 0) થી પોઈન્ટ સુધી (0.019; 0). પરિણામ ફિગમાં ચિત્ર જેવું જ હોવું જોઈએ. 2.49. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 72 ચાલો સ્થિરાંકો અને ચલો સેટ કરવા તરફ આગળ વધીએ. આ કરવા માટે, વિકલ્પો>કોન્સ્ટન્ટ્સ મેનૂ પર જાઓ અને કોષ્ટક અનુસાર ક્ષેત્રોમાં અભિવ્યક્તિઓ સેટ કરો. 5 કોષ્ટક 5 નામ Imax S અભિવ્યક્તિ 5 [A] 4.9*10^-5 Wob 100 L p R 0.06 [m] 4 0.024 વર્ણન કંડક્ટર વિન્ડિંગ એરિયામાં વર્તમાન બધા સ્થિરાંકો રેકોર્ડ કર્યા, ઠીક ક્લિક કરો. હવે મેનુ વિકલ્પો > અભિવ્યક્તિઓ > વૈશ્વિક અભિવ્યક્તિઓ પર જાઓ. આ મેનુમાં, અમે કોષ્ટક અનુસાર વર્તમાન ઘનતા માટે સૂત્ર દાખલ કરીએ છીએ. 6 કોષ્ટક 6 નામ J V અભિવ્યક્તિ (Imax*Wob)/S 2*pi*n/60*R વર્ણન rad/s માં વિન્ડિંગ રોટરની ગતિમાં વર્તમાન ઘનતા ઓકે ક્લિક કરો. આગળનું પગલું એ વિસ્તારો માટે ભૌતિક ગુણધર્મો સેટ કરવાનું છે. આ કરવા માટે, ભૌતિકશાસ્ત્ર>સબડોમેઇન સેટિંગ્સ મેનૂ ખોલો અને 30 સબડોમેન્સનો સમાવેશ કરતું ચિત્ર મેળવો. હવે તમારે આ વિસ્તારો માટે આ મેનૂમાં ઓફર કરેલા ભૌતિક ગુણધર્મોને સેટ કરવાની જરૂર છે. ચાલો વિસ્તારો 13 અને 18 થી શરૂ કરીએ, જે સ્ટીલ સ્ટેટર (ફિગ. 2.50a) દર્શાવે છે. ચાલો L (લંબાઈ) સ્થિરાંકને L પર સેટ કરીએ, σ (ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા) સ્થિરતાને 0.001 પર, μr (સાપેક્ષ અભેદ્યતા) સ્થિરતાને 1000000 પર સેટ કરીએ અને બાકીના સ્થિરાંકોને જેમ છે તેમ છોડીએ. સબએરિયા 3, 4, 10, 11, 15, 16, 20, 21, 26 અને 27 માટે, જે રોટરનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે (ફિગ. 2.50,b માં પ્રકાશિત), અમે નીચેના પરિમાણો સેટ કરીએ છીએ: v (વેગ) – પ્રથમમાં ફીલ્ડ આપણે ચલ V દાખલ કરીએ છીએ, અને બીજાને 0 સાથે છોડીએ છીએ, સતત L (લંબાઈ) મૂલ્ય L અને સતત σ (ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા) મૂલ્ય 6106. પેટા પ્રદેશો 1, 2, 5, 6, 9, 12, 14, 17, 19, 22, 24, 25, 28 અને 29 માટે, હવાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે (ફિગ. 2.50, c માં પ્રકાશિત), અમે નીચેના પરિમાણો સેટ કરીએ છીએ: σ ( વિદ્યુત વાહકતા) મૂલ્ય 0.001 છે, અને અન્ય પરિમાણો જેમ છે તેમ છોડી દો. કૉપિરાઇટ OJSC "CDB "BIBKOM" & LLC "એજન્સી નિગા-સર્વિસ" 73 સબએરિયા 7 અને 8 (ફિગ. 2.50, d) માટે અમે નીચેના પરિમાણો સેટ કરીએ છીએ: σ (ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા) -107 અને J ze (બાહ્ય વર્તમાન ઘનતા) + જે. ઉપપ્રદેશો 23 અને 30 (ફિગ. 2.50, e) માટે અમે નીચેના પરિમાણો સેટ કરીએ છીએ: σ (ઇલેક્ટ્રિક વાહકતા) – 107 અને J ze (બાહ્ય વર્તમાન ઘનતા) – J. આ સબએરિયાના સેટઅપને પૂર્ણ કરે છે. તમે બરાબર ક્લિક કરી શકો છો. 13 18 એ) બી) સી) 7 23 8 30 ડી) ઇ) ફિગ. 2.50. વિવિધ વિસ્તારોના ગુણધર્મો સુયોજિત કરી રહ્યા છે: a – સ્ટેટર મેગ્નેટિક સર્કિટ; b - હોલો રોટર (હાઇલાઇટ કરેલ); c - હવા (અલગ); ડી - ડાબી બાજુ; d – ઉત્તેજના વિન્ડિંગની જમણી બાજુએ ચાલો ભૌતિકશાસ્ત્ર> સીમા સેટિંગ્સ વિન્ડો (ફિગ. 2.51) પર જઈએ અને મોડેલ માટે સીમાની શરતો સેટ કરીએ. મોડેલની ડાબી અને જમણી બાજુની સીમાઓ માટે, ફિગમાં જાડી રેખા સાથે પ્રકાશિત. 2.51a, સામયિક સ્થિતિનું મૂલ્ય સીમાની સ્થિતિ પર સેટ કરો. પીરિયડના પ્રકાર કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 74 માં અમે એન્ટિપિરિઓડિટી પસંદ કરીશું. સામયિક જોડી સૂચકાંકમાં આપણે સંખ્યાઓને ક્રમમાં સેટ કરીશું. પ્રથમ, અમે સીમાઓ 1 અને 74 પસંદ કરીએ છીએ, તેમના માટે બધું સેટ કરીએ છીએ અને તેમને નંબર 1 તરીકે નિયુક્ત કરીએ છીએ. a) b) ફિગ. 2.51. વિવિધ વિસ્તારોના ગુણધર્મો સુયોજિત કરી રહ્યા છે: a – સ્ટેટર મેગ્નેટિક સર્કિટ; b - હોલો રોટર (હાઇલાઇટ કરેલ); તેવી જ રીતે, 3 અને 75, 5 અને 76, 7 અને 77, 9 અને 78, 11 અને 79 ની જોડીમાં સીમાઓ માટે, સીમાની સ્થિતિમાં સામયિક સ્થિતિનું મૂલ્ય સેટ કરો અને સમયગાળાના પ્રકારમાં એન્ટિપિરિઓડિટી પસંદ કરો. સામયિક જોડી સૂચકાંકમાં, અનુક્રમે 2, 3, 4, 5, 6, મોડેલની ઉપર અને નીચેની સીમાઓ માટે (ફિગ. 2.51, b માં પ્રકાશિત), સામયિક સ્થિતિનું મૂલ્ય સીમાની સ્થિતિ પર સેટ કરો. સમયગાળાના પ્રકારમાં, સાતત્ય પસંદ કરો. સામયિક જોડી ઇન્ડેક્સમાં આપણે નંબરિંગ સેટ કરીશું. પ્રથમ, ચાલો સીમાઓ 2 અને 13 પસંદ કરીએ, તેમના માટે બધું સેટ કરીએ અને તેમને નંબર 7 તરીકે નિયુક્ત કરીએ. તેવી જ રીતે, જોડીમાં 15 અને 19, 30 અને 43, 54 અને 69, 71 અને 73ની સીમાઓ માટે, સીમામાં સામયિક સ્થિતિનું મૂલ્ય સેટ કરીએ. અવધિના પ્રકારમાં સ્થિતિ અને સાતત્ય પસંદ કરો. પીરિયોડિક પેર ઇન્ડેક્સમાં આપણે અનુક્રમે 8, 9, 10, 11 સેટ કરીશું, ચાલો તપાસ કરીએ કે બાકીની સીમાઓ (ફિગ. 2.51) માટે બાઉન્ડ્રી કન્ડીશનમાં સાતત્ય મૂલ્ય પસંદ કરવામાં આવ્યું છે. આ સરહદ સેટિંગ પૂર્ણ કરે છે. તમે બરાબર ક્લિક કરી શકો છો. હવે ચાલો મોડેલ મેશ સેટ કરીએ. આ કરવા માટે, Mesh> Free Mesh Parameters પર જાઓ અથવા F9 દબાવો. ફિગમાં વિન્ડો જેવી જ વિન્ડો દેખાવી જોઈએ. 2.52. ચાલો પૂર્વ-કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-Service Agency 75 પર પૂર્વનિર્ધારિત મેશ માપો સેટ કરીએ. પછી રેમેશ પર ક્લિક કરો અને મેશ બનવાની રાહ જુઓ. ચાલો સોલ્વર સેટ કરીએ. આ કરવા માટે, સોલ્વ>સોલ્વર પેરામીટર્સ મેનૂ પર જાઓ અથવા F11 કી દબાવો. ચાલો પેરામેટ્રિક સોલ્વર ઇન્સ્ટોલ કરીએ. ચાલો સોલ્વર યાદીમાં પેરામેટ્રિક અને લીનિયર સિસ્ટમ સોલ્વરમાં ડાયરેક્ટ (UMFPACK) સેટ કરીએ. પરિમાણ નામોમાં આપણે ચલ દાખલ કરીએ છીએ, અને પરિમાણ મૂલ્યોમાં – શ્રેણી (0.2000, 12000), એટલે કે. પરિમાણ n 2000 ના પગલામાં 0 થી 12000 સુધી બદલાશે. સોલ્વર ચાલુ કરતા પહેલા, ચાલો મલ્ટિપ્રોસેસિંગ>પ્રોબ પ્લોટ પેરામીટર્સ (ફિગ. 2.52) પર જઈએ. ચાલો રોટેશન સ્પીડ M r B y H x LRdS પર ટોર્કની અવલંબન મેળવવા માટેના સમીકરણો સેટ કરીએ; M r JB y LRdV, જ્યાં M, N m - ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક મોમેન્ટ, બાય, T - ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક, Hx, A/m - ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિનો સ્પર્શક ઘટક, J, A/m2 - વર્તમાન ઘનતા, L - Z અક્ષ સાથે રોટર લંબાઈ, r - રોટર ત્રિજ્યા. ચોખા. 2.52. બ્રેક ટોર્ક સમીકરણ સેટ કરી રહ્યું છે નવું બટન ક્લિક કરો. પ્લોટ ટાઇપ પોપ-અપ વિન્ડોમાં, એકીકરણ પસંદ કરો. ચાલો ડોમેન પ્રકારને સબડોમેન તરીકે છોડીએ. પ્લોટના નામમાં આપણે આપણા ગ્રાફનું નામ લખીશું, ઉદાહરણ તરીકે, “મોમેન્ટ”. ચાલો આકૃતિ 2.53, a ની જેમ રોટર વિભાગને પ્રકાશિત કરીએ. એક્સપ્રેશન ફીલ્ડમાં આપણે Jz_emqa*By_emqa*L*R સંકલિત સૂત્ર લખીએ છીએ. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 76 તપાસવા માટે, અમે ઇન્ટિગ્રલ નક્કી કરવા માટે વધુ બે કાર્યો બનાવીશું. એ જ રીતે, નવું બટન ક્લિક કરો. પ્લોટ ટાઇપ પોપ-અપ વિન્ડોમાં, એકીકરણ પસંદ કરો. ચાલો ડોમેન પ્રકારમાં બાઉન્ડ્રી પસંદ કરીએ. પ્લોટના નામમાં આપણે ગ્રાફનું નામ "મોમેન્ટ 2" લખીશું. ચાલો OK પર ક્લિક કરીએ. રોટરની ઉપરની સપાટી પસંદ કરો (ફિગ. 2 53, બી). અભિવ્યક્તિ ક્ષેત્રમાં, દાખલ કરો – By_emqa*Hx_emqa*L*R. એ જ રીતે, આપણે બીજું ફંક્શન બનાવીએ છીએ. ચાલો ડોમેન પ્રકારમાં બાઉન્ડ્રી પસંદ કરીએ. પ્લોટના નામમાં આપણે ગ્રાફનું નામ "મોમેન્ટ 2" લખીશું. રોટરની નીચલી સપાટી પસંદ કરો (ફિગ. 2.53c). ક્ષેત્રમાં c) અભિવ્યક્તિ આપણે ફોર્મ્યુલા ફિગમાં લખીએ છીએ. 2.53. અલગતા: a - વોલ્યુમ; દ્વારા_emqa*Hx_emqa*L*R. b, c – એકીકરણ સપાટીઓ જો બધું આવું હોય, તો પછી તમે બરાબર ક્લિક કરી શકો છો અને ઉકેલ પર આગળ વધી શકો છો. આ કરવા માટે, તમારે ટૂલબાર M(n) પરના બટનને ક્લિક કરવાની જરૂર છે અને આ સમસ્યા હલ થાય ત્યાં સુધી રાહ જુઓ. ગણતરીના પરિણામોનું નિષ્કર્ષ અને વિશ્લેષણ 1 0.4 3. સોલ્યુશન 2 ના પરિણામોના આધારે, પ્રોગ્રામ M(n) ના 0.2 ત્રણ ગ્રાફ ઉત્પન્ન કરશે અને, જો બે ગ્રાફ, જે 0 1000 2000 n, rpm 0 નક્કી કરવામાં આવે છે, તે રોટર સપાટી પર આધારિત છે, ફિગ. 2.54. M(n) ગ્રાફનું આઉટપુટ ઉમેરવામાં આવે ત્યારે, તે જોવામાં આવશે કે એકીકરણમાં: સરવાળો ત્રીજો ગ્રાફ1 આપશે – વોલ્યુમમાં; 2 - ઉપરની સરહદ સાથે; fic ફિગ માં. 2.54 ગ્રાફ 3 - M(n) ની નીચલી સીમા સાથે એક સંકલન ક્ષેત્ર પર સંયોજિત છે, એટલે કે. ટોર્ક સૂત્રોએ સમાન પરિણામો આપ્યા. જ્યારે તમે અગાઉ રેકોર્ડ કરેલ પ્રોગ્રામ ચલાવો છો, ત્યારે ગ્રાફ્સ આપમેળે પ્રદર્શિત થતા નથી, પરંતુ જ્યારે પ્રોગ્રામ પુનઃપ્રારંભ થાય છે, ત્યારે તે પ્રદર્શિત થાય છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-Service Agency 77 આગળ, અમે સમસ્યાના ઉકેલને પ્રદર્શિત કરવા માટેના પરિમાણોને ગોઠવીશું. આ કરવા માટે, પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>પ્લોટ પેરામીટર્સ પર જાઓ. સરફેસ ટેબ પસંદ કરો અને પૂર્વનિર્ધારિત પરિમાણ સૂચિમાં કુલ વર્તમાન ઘનતા z ઘટક (વર્તમાન ઘનતા વિતરણ પ્રદર્શિત કરો) અથવા મેગ્નેટિક પ્રવાહ y ઘટક (ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના y ઘટકનું વિતરણ) પસંદ કરો. પછી ચાલો કોન્ટૂર ટેબ પર જઈએ. પૂર્વવ્યાખ્યાયિત પરિમાણમાં, મેગ્નેટિક પોટેન્શિયલ z ઘટક પસંદ કરો. નીચેની લેવલ લાઇનમાં આપણે 40 લખીશું (એટલે કે આપણે સમાન વેક્ટર ચુંબકીય સંભવિતની રેખાઓની સંખ્યા સેટ કરીશું). કોન્ટૂર કલર લાઇનમાં, યુનિફોર્મ કલર પસંદ કરો અને એક રંગ સેટ કરો, ઉદાહરણ તરીકે વાદળી (વેક્ટર મેગ્નેટિક પોટેન્શિયલની રેખાઓનો રંગ). કોન્ટૂર પ્લોટની સામેના ડાબા ખૂણામાં ઉપરના બૉક્સને ચેક કરવાનું ભૂલશો નહીં. હવે OK પર ક્લિક કરો. ગ્રાફ (ફિગ. 2.55) ચુંબકીય કોરમાં અને હવામાં રોટરમાં વર્તમાન ઘનતા અને ચુંબકીય ક્ષેત્રનું વિતરણ દર્શાવે છે. સમાન વેક્ટર ચુંબકીય સંભવિતની રેખાઓ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રોની નળીઓ બનાવે છે. 2.55. ચુંબકીય પ્રવાહના વિતરણનું ચિત્ર. આ બ્રેકમાંના ક્ષેત્રને એ જોવાની મંજૂરી આપે છે કે ધ્રુવની નીચે ચુંબકીય ક્ષેત્ર અસમાન રીતે વિતરિત થયેલ છે, અને ચુંબકીય પ્રવાહનો તે ભાગ ધ્રુવોની બહાર બંધ છે. ચુંબકીય પ્રવાહ ફરતા રોટર દ્વારા પ્રવેશવામાં આવે છે, અને ધ્રુવની ધાર હેઠળ ઇન્ડક્શનમાં વધારો થાય છે. ચાલો રોટરની જાડાઈમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતાના વિતરણને ધ્યાનમાં લઈએ. ચાલો મલ્ટિપ્રોસેસિંગ > ડોમેન પ્લોટ પેરામીટર્સ પર જઈએ. લાઇન/એક્સ્ટર્ઝન ટેબ પર જાઓ. ડ્રોઇંગ એરિયા લાઇન મોડ પર સ્વિચ કરે છે. હવે ચાલો ધ્રુવની મધ્યમાં એક રેખા પસંદ કરીએ (ફિગ. 2.56a). તે ચાર તીરોમાં વહેંચાયેલું છે. તેને પસંદ કરવા માટે, તમારે Ctrl દબાવી રાખવાની જરૂર છે અને બધા તીરો પર ક્લિક કરો. આનાથી તેઓ અલગ અલગ બનશે. હવે ચાલો પૂર્વનિર્ધારિત માત્રામાં Bu_emqa લખીએ. આ ચલ ઇન્ડક્શન મોડ્યુલોનો Y- ઘટક બતાવે છે, જે આ મોડેલમાં ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક હશે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 78 તમે ઓકે ક્લિક કરી શકો છો. ફિગમાં ગ્રાફ જેવો ગ્રાફ. 2.56, બી. નોંધ કરો કે ધ્રુવની મધ્યમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક આપેલ પરિભ્રમણ ગતિએ મૂલ્યમાં વ્યવહારીક રીતે યથાવત છે. જેમ જેમ પરિભ્રમણની ઝડપ વધે છે, તેમ તેમ તે ઘટે છે, રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં સમાન રહે છે. a) B, T 0.4 1 2 3 3 4 5 0.3 2 6 7 y, mm 0 7 5 4 3 1 6 0.2 0.15 J, A/m2 107 2 1 2 2 1 y, mm 0 c) b) ફિગ. 2.56. રોટર (a) ની જાડાઈ સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતામાં ફેરફારો નક્કી કરવા માટે ધ્રુવના કેન્દ્ર હેઠળની રેખાની ઓળખ; વિવિધ રોટર ઝડપે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (b) અને વર્તમાન ઘનતા (c) નું વિતરણ: 1 – n = 0 rpm; 2 – n = 2000 rpm; 3 – n = 4000 rpm; 4 – n = 6000 rpm; 5 – n = 8000 rpm; 6 – n = 10000 rpm; 7 – n = 12000 rpm 0 1 ચાલો પસંદ કરેલ રેખા પર રોટરની જાડાઈ પર વર્તમાન ઘનતાના વિતરણને પણ ધ્યાનમાં લઈએ. આ કરવા માટે, અમે Jz_emqa પૂર્વનિર્ધારિત માત્રામાં લખીશું. ફિગ માં ગ્રાફ. 2.56, માં. વર્તમાન ઘનતા, તેમજ ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક, આપેલ પરિભ્રમણ ગતિએ રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં સમાન રહે છે, પરંતુ રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં યથાવત રહેતા પરિભ્રમણની ઝડપ વધવા સાથે વધે છે. ચાલો રોટરના અન્ય બિંદુઓ પર વર્તમાન ઘનતાના ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના સામાન્ય ઘટકના વિતરણનો અભ્યાસ કરીએ. ચાલો ધ્રુવની જમણી ધાર પર એક રેખા પસંદ કરીએ (ફિગ. 2.57, a) અને તેના માટે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (ફિગ. 2.57, b) અને વર્તમાન ઘનતા (ફિગ. 2.57, c) નું વિતરણ ધ્યાનમાં લઈએ. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 79 નોંધ કરો કે ધ્રુવની ધાર હેઠળ આ જથ્થાઓનું વિતરણ સંપૂર્ણપણે અલગ છે. તેઓ રોટરની જાડાઈ અનુસાર બદલાય છે અને વધતી જતી પરિભ્રમણ ગતિ સાથે નોંધપાત્ર રીતે વધે છે. અગાઉના ગ્રાફની તુલનામાં, વર્તમાન ઘનતા લગભગ 2 ગણી વધી છે. રોટરની જાડાઈ સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન ખૂબ નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું ન હતું, પરંતુ હવાના અંતરમાં તે ધ્રુવની સપાટીની નજીક લગભગ 2 ગણો વધારો થયો હતો. a) J, A/m2 107 3 Bn, T 7 0.6 5.6.7 0.5 2 4 0.4 2 0.3 5 4 3 6 3 1 1 0 2 1 2 y, mm 1 0 v) b) ફિગ. 2.57. રોટર (a) ની જાડાઈ સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતામાં ફેરફાર નક્કી કરવા માટે ધ્રુવની જમણી ધાર પર એક રેખાને અલગ કરવી; વિવિધ રોટર ઝડપે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (b) અને વર્તમાન ઘનતા (c) નું વિતરણ: 1 – n = 0 rpm; 2 – n = 2000 rpm; 3 – n = 4000 rpm; 4 – n = 6000 rpm; 5 – n = 8000 rpm; 6 – n = 10000 rpm; 7 – n = 12000 rpm 0 1 2 y, mm ચાલો એ જ રીતે ધ્રુવની ડાબી કિનારે (ફિગ. 2.58, a) અને ધ્રુવની બહારની અડધી પહોળાઈના બરાબર અંતરે પસંદ કરેલી રેખા માટે મેનિપ્યુલેશન્સનું પુનરાવર્તન કરીએ. ધ્રુવ (ફિગ. 2.58, ડી), અને તેમના માટે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (ફિગ. 2.58, બી, ડી) અને વર્તમાન ઘનતા (ફિગ. 2.58, સી, એફ) ના વિતરણને ધ્યાનમાં લો. પ્રથમ કિસ્સામાં, રોટરની જાડાઈમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના સામાન્ય ઘટકનું વિતરણ અસમાન છે, તેનું મૂલ્ય ધ્રુવના કેન્દ્રની તુલનામાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછું છે, અને રોટરની વધતી ગતિ સાથે ઘટે છે. જેમ જેમ રોટરની ગતિ વધે છે તેમ, વર્તમાન ઘનતા પહેલા વધે છે અને પછી ઘટવા લાગે છે. બીજા કિસ્સામાં, ધ્રુવની બહાર, ચિત્ર ફરીથી બદલાઈ ગયું. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક લગભગ નાનો થઈ ગયો છે, લગભગ રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં બદલાતો નથી, પરિભ્રમણની વધતી ઝડપ સાથે ઘટે છે અને ઉચ્ચ પરિભ્રમણ ઝડપે સાઇન બદલાય છે. વર્તમાન ઘનતા પ્રથમ વધતી રોટર ઝડપ સાથે વધે છે, અને પછી ઘટાડો શરૂ થાય છે અને ઉચ્ચ પરિભ્રમણ ઝડપે સાઇન બદલાય છે. a) Bn, T 0.4 2 0.3 1 4 7 0.8 4 5 5 3 6 1.2 3 0.2 J, A/m2 107 6 2 0.4 0.1 0 2 7 y, mm 1 1 0 0 1 b) Bn, T. 045 6 7 1 2 J, A/m2 106 1 0 2 3 0.02 –0.02 0 y, mm c) d) 0 2 y, mm 3 2 1 5 –1 6 –2 7 0 1 4 2 y, mm f) e ) ફિગ. 2.58. રોટરની જાડાઈ સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતામાં ફેરફાર નક્કી કરવા માટે ધ્રુવ (a) ની ડાબી ધાર પર અને ધ્રુવ (d) ની બહાર એક રેખાને અલગ કરવી; વિવિધ રોટર ઝડપે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (b, e) અને વર્તમાન ઘનતા (c, f) નું વિતરણ: 1 – n = 0 rpm; 2 – n = 2000 rpm; 3 – n = 4000 rpm; 4 – n = 6000 rpm; 5 – n = 8000 rpm; 6 – n = 10000 rpm; 7 – n = 12000 rpm કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 81 ચાલો હવે પછી રોટર સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતાના વિતરણને ધ્યાનમાં લઈએ. આ કરવા માટે, રોટરની જાડાઈના મધ્યના સ્તરે રોટરની સપાટી (ફિગ. 2.59) સાથે એક રેખા પસંદ કરો. જેમ જેમ રોટર પરિભ્રમણ ગતિ વધે છે, ધ્રુવની ડાબી ધાર હેઠળ ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો સામાન્ય ઘટક ઘટે છે, અને જમણી કિનારી હેઠળ તે થોડો જ વધે છે. ધ્રુવની ડાબી બાજુએ અમુક અંતરે તે ચિહ્ન બદલે છે. વધતી જતી પરિભ્રમણ ગતિ સાથે, રોટરની જમણી ધાર હેઠળ રોટરની વર્તમાન ઘનતા નોંધપાત્ર રીતે વધે છે, અને રોટરની ડાબી ધાર હેઠળ તે સહેજ વધે છે. સૌથી વધુ પરિભ્રમણ ગતિએ, ધ્રુવની જમણી ધાર હેઠળની રોટર વર્તમાન ઘનતા ડાબી બાજુની નીચે કરતાં 4 ગણી વધારે છે. ધ્રુવની ધારની ડાબી બાજુએ અમુક અંતરે, રોટર વર્તમાન ઘનતા ચિહ્નમાં ફેરફાર કરે છે. a) દ્વારા, T 0.4 3 4 5 0.3 0.2 1 2 4 5 4 3 2 0 0 7 6 6 7 0.1 J, A/m2 107 1 2 0.02 0.03 x, m 0.01 0.02 m, b) 0.03 b) ફિગ. 2.59. રોટર (a); વિવિધ રોટર ઝડપે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (b) અને વર્તમાન ઘનતા (c) નું વિતરણ: 1 – n = 0 rpm; 2 – n = 2000 rpm; 3 – n = 4000 rpm; 4 – n = 6000 rpm; 5 – n = 8000 rpm; 6 – n = 10000 rpm; 7 – n = 12000 rpm 0 0.01 ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતાના વિતરણના પ્રાપ્ત ગ્રાફનું વિશ્લેષણ કરીને, નીચેની લાક્ષણિકતાઓ નોંધી શકાય છે. 1. ધ્રુવના કેન્દ્ર હેઠળના રોટરમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતા આપેલ પરિભ્રમણ ગતિએ રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં બદલાતી નથી. જેમ જેમ રોટર પરિભ્રમણ ગતિ વધે છે તેમ તેમ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન 0.42 થી 0.2 T સુધી ઘટે છે અને રોટર વર્તમાન ઘનતા 0 થી 3.5 107 A/m2 સુધી વધે છે. 2. ધ્રુવની કિનારીઓ નીચે, રોટરમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતા મૂલ્યમાં નોંધપાત્ર રીતે બદલાય છે. જેમ જેમ પરિભ્રમણ ગતિ વધે છે, આ તફાવત વધે છે, અને રોટરની જાડાઈમાં આ મૂલ્યોનું વિતરણ અસમાન બને છે. 3. અડધા ધ્રુવના સમાન અંતરે ધ્રુવના ટુકડાની બહાર, ચુંબકીય ઇન્ડક્શનમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે અને, વધતી જતી પરિભ્રમણ ગતિ સાથે, ચિહ્નમાં ફેરફાર સાથે 0.05 થી -0.02 ટેસ્લા બદલાય છે. રોટર વર્તમાન ઘનતા પણ 1.3 106 A/m2 થી -2.4 106 A/m2 સ્વ-પરીક્ષણ માટેના પ્રશ્નો 1. શું ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણના ગ્રાફ ગેપની મધ્યમાં અને તેની સપાટી પર અલગ પડે છે? ધ્રુવો? 2. વિવિધ પરિભ્રમણ ગતિએ વિશાળ રોટરની જાડાઈમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના સામાન્ય અને સ્પર્શક ઘટકોનું વિતરણ કેવી રીતે બદલાય છે? 3. જો તમે વિશાળ રોટરની ત્રિજ્યા સાથે રેખા દોરો છો, તો શું વર્તમાન ઘનતા હંમેશા તેની નિશાની જાળવી રાખે છે, તો ક્યારે અને શા માટે? 4. શું હોલો રોટરની આંતરિક સપાટી પર વર્તમાન ઘનતા વિવિધ પરિભ્રમણ ગતિએ બદલાય છે? 5. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતા કયા નિયમ અનુસાર મુખ્ય ધ્રુવ બ્રેકના ધ્રુવના કેન્દ્ર હેઠળ રોટરની વિવિધ રોટેશન ઝડપે રોટરની જાડાઈ સાથે વિતરિત કરવામાં આવે છે? કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 83 3. 3D મોડમાં ઈલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોનું મોડલિંગ જ્યારે 3D મોડમાં ઈલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોનું મોડેલિંગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે કોમ્પ્યુટર પર ઉચ્ચ માંગણીઓ મૂકવામાં આવે છે. આ બદલામાં એવા ઉપકરણોની સંખ્યાને નોંધપાત્ર રીતે મર્યાદિત કરે છે કે જેના માટે આવા મોડેલિંગ શક્ય છે. નીચે આપણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ અને ડિસ્ક રોટર સાથેના ડેમ્પરના ઉદાહરણોનો ઉપયોગ કરીને 3D મોડમાં મોડેલિંગની મૂળભૂત તકનીકોની ચર્ચા કરીએ છીએ. 3.1. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ ટાસ્કનું 3D મોડલ. અગાઉ મેળવેલ 2D મોડેલનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનું 3D મોડલ મેળવો (વિભાગ 2.1). કાર્યકારી અંતરની મધ્યમાં અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ ધ્રુવની સપાટી પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શનમાં ફેરફારનો નિયમ નક્કી કરો. એક મોડેલ બનાવવું. 3D મોડલને વ્યાખ્યાયિત કરવાની સૌથી સરળ રીતોમાંની એક 2D મોડલને સ્ટ્રેચ કરવાનો છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનું ત્રિ-પરિમાણીય સંસ્કરણ બનાવવા માટે, ચાલો ફકરા 2.1 માંથી તૈયાર મોડેલ પર પાછા આવીએ. મોડલ ખોલ્યા પછી, ચાલો બટન વડે ડ્રોઈંગ મોડ પર સ્વિચ કરીએ અને કોઇલના વિસ્તારો (ફિગ. 3.1, a) પસંદ કરીને કાઢી નાખીએ અને ડિલીટ કી દબાવીએ. અગાઉ તૈયાર કરેલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો ખાલી તરીકે ઉપયોગ કરીને, ચાલો તેનો ઉપરનો અડધો ભાગ જૂની રેખાઓ સાથે દોરીએ. આ કરવા માટે, ટૂલબાર પર રેખાંકન રેખાઓ પસંદ કરો અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો અડધો ભાગ દોરો (ફિગ. 3.1, b, બોલ્ડમાં પ્રકાશિત). ડ્રોઈંગ ગ્રીડ ખૂબ રફ હોવાથી, આપણે ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટના અડધા ભાગ કરતાં સહેજ મોટી આકૃતિ દોરીશું, અને પછી આકૃતિના ગુણધર્મોમાં જવા માટે માઉસ પર ડબલ-ક્લિક કરીશું અને રેખા 7 પસંદ કરીશું. દરેક બિંદુ માટે y કોઓર્ડિનેટમાં આપણે કિંમત –0.0625 (ફિગ. 3.1, c) લખો. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 84 7 b) a) c) ફિગ. 3.1. હાલના 2D મોડલનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના 3D મોડલની તૈયારી: a – ફીલ્ડ વિન્ડિંગને દૂર કરવું; b - મોડેલના ઉપરના અડધા ભાગનું ચિત્ર; c – લાઇન કોઓર્ડિનેટ્સ બદલવું 7 બરાબર ક્લિક કરો. ડાબી માઉસ બટનનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો નીચેનો અડધો ભાગ પસંદ કરો અને ડિલીટ બટન દબાવો. પરિણામ અડધા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ હશે. તેને ડાબી માઉસ બટન વડે પસંદ કરો. ચાલો મિરર બટનનો ઉપયોગ કરીએ. દેખાતા મેનુમાં, x કોઓર્ડિનેટ 1 માંથી સામાન્ય વેક્ટર ફીલ્ડમાં વેલ્યુને 0 સાથે બદલો અને y કોઓર્ડિનેટમાં 0 ને 1 સાથે બદલો (ફિગ. 3.2). ચોખા. 3.2. મિરર પ્રોગ્રામ વિન્ડો મિરર ટૂલ કોઓર્ડિનેટ અક્ષની રેખાને સંબંધિત આકારોને પ્રતિબિંબિત કરતું હોવાથી, અમને મૂળ આકૃતિ પર પ્રતિબિંબિત આકાર મળે છે. 3.3, એ. X અક્ષ સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ઉપલા ભાગની મેળ ખાતી ન હોવાને કારણે, પ્રતિબિંબિત આકૃતિ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ઉપરના અડધા ભાગને આંશિક રીતે ઓવરલેપ કરે છે અને તેને નીચે ખસેડવાની જરૂર પડશે. આ કરવા માટે, અમે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના નીચેના અડધા ભાગને પ્રકાશિત કરીએ છીએ. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના અર્ધભાગનું સાચું સ્થાન મેળવવા માટે, નીચે દબાયેલ માઉસ બટનનો ઉપયોગ કરીને પસંદ કરેલી આકૃતિને નીચે ખસેડો. પરિણામે, અમને ફિગ મળે છે. 3.3, બી. b) a) ફિગ. 3.3. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનું ફ્લેટ મોડલ મેળવવું: a – હાલના એક પર પ્રતિબિંબિત આકૃતિને સુપરઇમ્પોઝ કરવી; b - નીચલા અડધા ભાગના વિસ્થાપન પછી મોડેલની આકૃતિ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના બંને ભાગોને પસંદ કરો. આ કરવા માટે, Ctrl કી દબાવી રાખો અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ઉપરના અને નીચેના ભાગો પર વૈકલ્પિક રીતે ક્લિક કરો. આગળ, દોરો>એક્સ્ટ્રુડ મેનૂ પર જાઓ (ફિગ. 3.4). ચોખા. 3.4. આદેશ વિન્ડો દોરો > બહાર કાઢો ખાતરી કરો કે તત્વો CO1 અને CO2 પસંદ કરેલ છે. અંતર ક્ષેત્રમાં, મૂલ્ય 0.05 દાખલ કરો. આનો અર્થ એ છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ z અક્ષ સાથે 0.05 મીટર સુધી ખેંચાશે. ઓકે ક્લિક કરો અને ફિગ જેવું જ ત્રિ-પરિમાણીય મોડેલ મેળવો. 3.5. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 86 ફિગ. 3.5. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનું ત્રિ-પરિમાણીય મોડેલ હવે ચાલો મેનૂ ફાઇલ>નિકાસ>જ્યોમેટ્રી ઑબ્જેક્ટ્સ ફાઇલમાં વાપરીએ. દેખાતી વિન્ડોમાં, બરાબર ક્લિક કરો. અને પછી અમે અમારી ભૂમિતિને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નિટ નામ હેઠળ કોઈપણ ફોલ્ડરમાં (ફિગ. 3.6) એક અલગ ફાઇલમાં સાચવીશું. કોમસોલ ભૂમિતિને ખાસ mphbin ફોર્મેટમાં સાચવશે. પછી આ ભૂમિતિને નવા 3D મોડલમાં આયાત કરવા માટે આ જરૂરી રહેશે. ચોખા. 3.6. 3D મૉડલને અલગ ફોલ્ડરમાં સાચવી રહ્યાં છીએ કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 87 હવે ચાલો કૉમસોલ લૉન્ચ કરીએ અને મૉડલ નેવિગેટરમાં નવું મૉડલ બનાવીએ (ફિગ. 3.7). સ્પેસ ડાયમેન્શન સૂચિમાં, 3D મોડ પસંદ કરો. AC/DC મોડ્યુલ ફોલ્ડરની બાજુમાં આવેલ ક્રોસ પર ક્લિક કરો. આગળ, Statics, Magnetic ફોલ્ડર ખોલો અને Magnetostatics, Vector Potential પસંદ કરો. ઠીક ફિગ પર ક્લિક કરો. 3.7. ફાઇલ મેનૂમાંથી ફાઇલ>ઇમ્પોર્ટ>સીએડી ડેટાનો ઉપયોગ કરીને 3-ડી મોડેલનું મોડેલિંગ શરૂ કરો. અગાઉ સેવ કરેલી electromagnit.mphbin ફાઇલ પસંદ કરો અને ઓપન પર ક્લિક કરો. અગાઉના કાર્યમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના સ્થાનની વિશિષ્ટતાને ધ્યાનમાં લેતા, અમે તેને કેન્દ્રની તુલનામાં સમપ્રમાણરીતે ખસેડવાનો પ્રયાસ કરીશું. આ કરવા માટે, ડ્રોઇંગ પેનલ પર મૂવ બટનનો ઉપયોગ કરો અને ઓફસેટ કોઓર્ડિનેટ્સ (0.025; 0.0625; –0.025) સેટ કરો. હવે ચુંબક કેન્દ્ર વિશે સપ્રમાણ છે. ચાલો એક બાહ્ય ક્ષેત્ર બનાવીએ જે સીમાની સ્થિતિને વ્યાખ્યાયિત કરે છે. આ કરવા માટે, ડ્રોઇંગ પેનલ પરના બટનનો ઉપયોગ કરો. ખુલે છે તે મેનૂમાં (ફિગ. 3.8), ત્રિજ્યા મૂલ્ય 1 પર સેટ કરો, અને બાકીના પરિમાણોને ડિફોલ્ટ તરીકે છોડી દો અને બરાબર ક્લિક કરો. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 88 ફિગ. 3.8. એક બાહ્ય ક્ષેત્ર બનાવવું જે અલગતા કરે છે ભૂમિતિ બનાવવામાં આવે છે. ચાલો સ્થિરાંકો સુયોજિત કરવા માટે આગળ વધીએ. આ કરવા માટે, વિકલ્પો>કોન્સ્ટન્ટ્સ મેનૂ પર જાઓ. દેખાતા મેનૂમાં, કોષ્ટક મુજબ ડેટા ભરો: નામ Ip mu અભિવ્યક્તિ 0.5*10^5 100 વર્ણન વિન્ડિંગ વર્તમાન ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટની સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા ચાલો વિકલ્પો>અભિવ્યક્તિઓ>સબડોમેઈન અભિવ્યક્તિઓ પર જઈએ અને સબડોમેન્સ 2 અને 3 પસંદ કરો ( ફિગ. 3.9) અને તેમને કોર વેરીએબલના નામમાં લખો અને અભિવ્યક્તિમાં મૂલ્ય 1 છે. ચાલો ભૌતિક પરિમાણો સેટ કરવા તરફ આગળ વધીએ. આ કરવા માટે, ભૌતિકશાસ્ત્ર>સબડોમેન સેટિંગ્સ મેનૂ ખોલો. જગ્યાના ત્રણ પેટા પ્રદેશો છે જેના માટે તેમના પોતાના ભૌતિક પરિમાણો સેટ કરવા જરૂરી રહેશે. સબએરિયા 1 માટે, જે બાહ્ય ક્ષેત્ર છે, અમે તમામ સેટિંગ્સને માનક તરીકે છોડીએ છીએ. ઉપપ્રદેશો 2 અને 3 (ફિગ. 3.9) માટે, અમે બધા પરિમાણો જેમ છે તેમ છોડીશું, અને μr પરિમાણમાં mu મૂલ્ય સેટ કરીશું. ચાલો ફિગમાં સીમા સ્પષ્ટ કરવા આગળ વધીએ. 3.9. સુયોજિત સ્થિતિ વિસ્તારો. ચાલો Phys-magnetic core menu ics>Boundary Settings પર જઈએ અને Copyright JSC Central Design Bureau BIBKOM & LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 89 ગ્રુપ્સ ટેબ પર જઈએ. ચાલો ખાતરી કરીએ કે Comsol આપમેળે મોડેલને બે જૂથોમાં વિભાજિત કરે છે. પ્રથમ જૂથ માટે, જે બાહ્ય ગોળાને રજૂ કરે છે, અમે ખાતરી કરીશું કે મેગ્નેટિક ઇન્સ્યુલેશન મૂલ્ય સેટ છે. બીજા જૂથ માટે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટની સપાટીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, સાતત્ય સ્થિતિ સેટ કરવી આવશ્યક છે. ચાલો વળાંકમાં વર્તમાન સેટ કરીએ. ભૌતિકશાસ્ત્ર>એજ સેટિંગ્સ મેનૂ ખોલો. ચાલો 44 અને 48 નંબરવાળી ધાર પસંદ કરીએ (ફિગ. 3.10, a) અને મૂલ્ય/અભિવ્યક્તિમાં મૂલ્ય Ip સેટ કરીએ. એ જ રીતે, કિનારી 46 અને 53 (ફિગ. 3.10, b) પસંદ કરો અને મૂલ્ય/અભિવ્યક્તિમાં મૂલ્ય બાદ Ip સેટ કરો. 46 44 53 48 b) a) ફિગ. 3.10. ઉત્તેજના વિન્ડિંગ (ટર્ન) માં વર્તમાન સેટ કરવું: a – ધાર 44 અને 48; b – ફેસ 46 અને 53 મેશ બનાવવા અને ગણતરીનો સમય બચાવવા માટે, તમે તેને અલગ-અલગ પાર્ટીશનીંગ પરિમાણો સાથે ભાગોમાં કંપોઝ કરી શકો છો. પ્રથમ, ચાલો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ પસંદ કરીએ (ફિગ. 3.11). b) a) ફિગ. 3.11. ગ્રીડનો ઉલ્લેખ કરવો: a – પ્રોગ્રામ વિન્ડો; b – મેગ્નેટિક સર્કિટના વિસ્તારો કોપીરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 90 ચાલો મેશ>ફ્રી મેશ પેરામીટર્સ મેનૂ (ફિગ. 3.11, a) પર જઈએ. ચાલો સબડોમેઇન ટેબ પર જઈએ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ 2 અને 3 (ફિગ. 3.11, b) ના ઉપલા અને નીચલા સબડોમેન્સ પસંદ કરીએ. ચાલો મહત્તમ તત્વ કદ 0.02 પર સેટ કરીએ. Remesh બટન પર ક્લિક કરો. પછી સબએરિયા 1 પસંદ કરો અને મહત્તમ તત્વ કદમાં મૂલ્ય 0.2 દાખલ કરો. ફરીથી રીમેશ બટન પર ક્લિક કરો. ચાલો સોલ્વ>સોલ્વર પેરામીટર્સ મેનુમાં સોલ્વર તરફ આગળ વધીએ (ફિગ. 3.12). ચાલો ખાતરી કરીએ કે મોડ સ્થિર પર સેટ છે અને સોલ્વર વિશ્લેષણ મોડ સ્થિર પર સેટ છે. લીનિયર સિસ્ટમ સોલ્વરને FMGRES મોડ પર અને પ્રી-કન્ડિશનરને ભૌમિતિક મલ્ટિગ્રીડ પર સેટ કરવું આવશ્યક છે. એકવાર તમને આની ખાતરી થઈ જાય, પછી તમે ઠીક ક્લિક કરી શકો છો. ચોખા. 3.12. સોલ્વ વિન્ડો હવે કંટ્રોલ પેનલ પરના બટનનો ઉપયોગ કરીને સોલ્યુશન ચલાવીએ. સોલ્યુશન પછી, કેટલાક વિભાગોમાં ઇન્ડક્શનનું વિતરણ દર્શાવતા, એક જગ્યાએ બિન-માહિતીપૂર્ણ સ્લાઇસ ગ્રાફ દેખાશે. અમારી પાસે બાહ્ય ક્ષેત્ર હોવાથી, અન્ય ગ્રાફિકલ રજૂઆતો પસંદ કરવી અસુવિધાજનક રહેશે. તેથી, બાહ્ય ગોળાના મેપિંગથી છુટકારો મેળવવો જરૂરી છે. આ કરવા માટે, મેનુ વિકલ્પો>Supress>Suppress Edges પર જાઓ (ફિગ. 3.13). લીટીઓ 1–4 અને 33–40 પસંદ કરો અને ઓકે ક્લિક કરો. હવે ચાલો મેનુ વિકલ્પો>સપ્રેસ>સપ્રેસ કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 91 બાઉન્ડરીઝ (ફિગ. 3.14) પર જઈએ. ગોળાને અનુરૂપ સપાટીઓ 1–4 અને 19–22 પસંદ કરો અને બરાબર ક્લિક કરો. હવે પરિણામો જોતી વખતે ગોળા દખલ કરશે નહીં. ચોખા. 3.13. મેનુ વિન્ડો વિકલ્પો>સપ્રેસ>સપ્રેસ એજ ફિગ. 3.14. મેનુ વિન્ડો વિકલ્પો>સપ્રેસ>સપ્રેસ બાઉન્ડરીઝ ચાલો પોસ્ટપ્રોસેસીંગ>ક્રોસ-સેક્શન પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનુ (ફિગ. 3.15) પર જઈએ. ચાલો લાઈન/એક્સ્ટ્રુઝન ટેબ પર જઈએ અને પૂર્વવ્યાખ્યાયિત માત્રામાં મેગ્નેટિક ફ્લક્સ ડેન્સિટી, નોર્મ પસંદ કરીએ. ક્રોસસેક્શન લાઇન ડેટા વિભાગમાં, આપણે x0 માં વેલ્યુ –0.3 લખીશું. આ સીધી રેખા ફિગમાં દોરેલી છે. 3.16, એ. તે ઉત્તેજના વિન્ડિંગથી વર્કિંગ ગેપ સુધી રેખાંશ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે. પછી લાગુ કરો ક્લિક કરો અને આ સીધી રેખા સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ મેળવો (ફિગ. 3.16, b). ગ્રાફનું પૃથ્થકરણ કરતા, એ નોંધી શકાય છે કે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વિતરણ વળાંક અસમપ્રમાણ છે. જમણી ફિગ પર. 3.15. પોસ્ટપ્રોસેસિંગ મેનુ વિન્ડો> ધ્રુવની ધાર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટની અંદર ક્રોસ-સેક્શન પ્લોટ પરિમાણોનો સામનો કરી રહી છે, ચુંબકીય ઇન્ડક્શન ડાબી ધાર કરતાં વધુ ધીમેથી ઘટે છે. કૉપિરાઇટ OJSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 92 Bn, T 0.3 0.2 0.1 0 0 0.1 0.2 x, m b) a) Fig. 3.16. x અક્ષની દિશામાં ધ્રુવની મધ્યમાં ગેપની મધ્યમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણનો આલેખ મેળવવો: a – રેખા સ્પષ્ટ કરવી; b – મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન ડિસ્ટ્રિબ્યુશન ગ્રાફ હવે x0 ને જેમ છે તેમ છોડીએ અને y0 અને y1 માં –0.015 ની કિંમતો દાખલ કરીએ. સીધી રેખા ફિગમાં ચાલે છે. 3.17, એ. લાગુ કરો ક્લિક કરો. ચાલો ધ્રુવ પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ મેળવીએ (ફિગ. 3.17, b). ધ્રુવની સપાટીની નજીક ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ ગ્રાફ હવાના અંતરની મધ્યમાં મેળવેલા ગ્રાફ (ફિગ. 3.16, b) થી નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટના ખૂણાના ચહેરા પર, ચુંબકીય ઇન્ડક્શનમાં નોંધપાત્ર વધારો પ્રાપ્ત થાય છે. Bn, T 0.6 0.4 0.2 0 0 0.1 0.2 x, m a) b) Fig. 3.17. x અક્ષની દિશામાં ધ્રુવની સપાટી પરના અંતરની મધ્યમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણનો આલેખ મેળવવો: a – રેખા સ્પષ્ટ કરવી; b – ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વિતરણ ગ્રાફ ચાલો y0 અને y1 ને શૂન્ય મૂલ્યોમાં પરત કરીએ. ચાલો x0 અને x1 માં –0.15 ની કિંમતો લખીએ. z0 માં આપણે લખીશું –0.15, અને z1 માં 0.15. અમે એક સીધી રેખા મેળવીએ છીએ, જે ફિગમાં પ્રસ્તુત છે. 3.18, એ. આ રેખા ફિગમાં દોરેલી રેખાને લંબરૂપ છે. 3.16, એ. આ સીધી રેખા સાથે ઇન્ડક્શનનું વિતરણ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 3.18, બી. તે નોંધી શકાય છે કે આ દિશામાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વિતરણનો ગ્રાફ સપ્રમાણ છે. Bn, T 0.3 0.2 0.1 0 0 0.1 0.2 x, m a) b) Fig. 3.18. . ઝેડ અક્ષની દિશામાં ધ્રુવની મધ્યમાં ગેપની મધ્યમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણનો આલેખ મેળવવો: a – રેખાનો ઉલ્લેખ કરવો; b – મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન ડિસ્ટ્રિબ્યુશનનો ગ્રાફ હવે ચાલો y0 અને y1 માં –0.015 ની કિંમતો લખીએ. અમને ફિગમાં બતાવેલ સીધી રેખા મળે છે. 3.19, એ. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 3.19, બી. આ આલેખ, જે ધ્રુવની સપાટી પર ટ્રાંસવર્સ દિશામાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણને દર્શાવે છે, ફિગની જેમ ધ્રુવની કિનારીઓ પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શનમાં નોંધપાત્ર વધારો દર્શાવે છે. 3.17, બી. Bn, T 0.6 0.4 0.2 0 a) 0 0.1 b) 0.2 x, m ફિગ. 3.19. z અક્ષની દિશામાં ધ્રુવની સપાટી પરના અંતરની મધ્યમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના વિતરણનો આલેખ મેળવવો: a – રેખા સ્પષ્ટ કરવી; b – ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વિતરણ આલેખ ઇન્ડક્શન ધીમે ધીમે ધ્રુવના કેન્દ્ર તરફ વધે છે અને પછી તેની ધાર તરફ સરળતાથી ઘટે છે. ધ્રુવની બહાર, ચુંબકીય ઇન્ડક્શન તીવ્રપણે ઘટે છે. ધ્રુવની સપાટી પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું સંપૂર્ણપણે અલગ વિતરણ (ફિગ. 3.17 અને 3.19). x અને z અક્ષોની દિશામાં ધ્રુવોની કિનારીઓ પર, ચુંબકીય ઇન્ડક્શન નોંધપાત્ર રીતે (લગભગ 2 વખત) વધે છે. 3.2. ડિસ્ક રોટર સાથે ડેમ્પરનું 3D મોડેલ. ડિસ્ક રોટર સાથે ડેમ્પરનું 3D મોડલ મેળવો. રોટર એ 1 સે.મી.ની જાડાઈ અને 10 સે.મી.ની ત્રિજ્યા સાથેની તાંબાની ડિસ્ક છે, જે કાયમી ચુંબક દ્વારા બનાવેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર (B = 1 T) માં 1000 rpm ની પ્રારંભિક કોણીય ગતિ સાથે ફરે છે. વર્કિંગ ગેપ 1.5 સેમી છે બ્રેકિંગ ટોર્ક અને રોટરની ગતિમાં ફેરફારનો નિયમ નક્કી કરો. એક મોડેલ બનાવવું. આકૃતિ 3.20 ડેમ્પરનું ડિઝાઇન ડાયાગ્રામ બતાવે છે. ડેમ્પરમાં વાહક સામગ્રી અને કાયમી ચુંબકની બનેલી ડિસ્ક હોય છે. ચુંબક સતત ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે જેમાં ડિસ્ક ફરે છે. જ્યારે વાહક ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફરે છે, ત્યારે તેમાં પ્રવાહ પ્રેરિત થાય છે અને લોરેન્ટ્ઝ બળ ફિગને ધીમું કરે છે. 3.20. રચનાત્મક ડિસ્કને ફેરવતું નથી. ડેમ્પર ડાયાગ્રામ Z-અક્ષ પર લંબરૂપ કોણીય વેગ ω સાથે ફરતી ડિસ્ક માટે, બિંદુ (x, y) પર ઝડપ V નું સ્વરૂપ v ( y, x,0) છે. મેક્સવેલનું સમીકરણ વેક્ટર મેગ્નેટિક પોટેન્શિયલ A અને સ્કેલર ઇલેક્ટ્રિક સંભવિત U નો ઉપયોગ કરીને લખાયેલું છે: 1 A v A U ; A n A 0; n J 0. ચાલો હવે વિચારીએ કે સમય સાથે સિસ્ટમ કેવી રીતે બદલાય છે. પ્રેરિત ટોર્ક ડિસ્કના પરિભ્રમણને ધીમું કરે છે અને કોણીય વેગ ω d Tz , dt I માટે સામાન્ય વિભેદક સમીકરણ (ODE) દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે જ્યાં ટોર્ક Tz ને વેક્ટરના Z- ઘટક તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે. T r J B dV . ડિસ્ક એકમ જાડાઈની ત્રિજ્યા R સાથે ડિસ્ક માટે જડતા I ની ક્ષણ r 2 r 4 બરાબર છે. I m 2 2 અહીં m એ ડિસ્કનો સમૂહ છે, અને એ ડિસ્કની ઘનતા છે. મોડેલિંગ. મોડેલ બનાવવા માટે, કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ લોંચ કરો અને સ્પેસ ડાયમેન્શન સૂચિમાં 3D મોડ પસંદ કરો. AC/DC મોડ્યુલ ફોલ્ડરની બાજુમાં આવેલ ક્રોસ પર ક્લિક કરો. આગળ, નીચેના ફોલ્ડર્સને ક્રમમાં ખોલો: સ્ટેટિક્સ, મેગ્નેટિક>મેગ્નેટોસ્ટેટિક્સ, વેક્ટર પોટેન્શિયલ>રિડ્યુસ્ડ પોટેન્શિયલ>અનગેજ્ડ પોટેન્શિયલ. આ મોડ તમને પ્રારંભિક ચુંબકીકરણ સેટ કરીને કાયમી ચુંબકનું સારી રીતે અનુકરણ કરવાની મંજૂરી આપે છે. હવે તમે ઓકે ક્લિક કરી શકો છો અને સિમ્યુલેશન વિન્ડો શરૂ થવાની રાહ જોઈ શકો છો. ચાલો ડ્રોઈંગ પેનલ પરના બટન પર ક્લિક કરીને સિલિન્ડર બનાવીએ. દેખાતી વિંડોમાં (ફિગ. 3.21), સિલિન્ડર માટે નીચેની સેટિંગ્સ પસંદ કરો: ત્રિજ્યા 0.1, ઊંચાઈ 0.01 અને એક્સિસ બેઝ પોઈન્ટ z: 0.005. અન્ય તમામ પરિમાણોને માનક તરીકે છોડો અને ઠીક ક્લિક કરો. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 96 ફિગ. 3.21. સિલિન્ડર બનાવવું ચાલો પોપ બટનનો ઉપયોગ કરીને એક ગોળા (ફિગ. 3.22) બનાવીએ. પેનલ ફિગ પર. 3.22. ગોળા બનાવવું સેટિંગ્સ વિંડોમાં (ફિગ. 3.23), ત્રિજ્યાને 0.3 પર સેટ કરો, અન્ય પરિમાણોને યથાવત રાખો અને ઠીક ક્લિક કરો. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 97 ફિગ. 3.23. ગોળા માટે સેટિંગ્સ વિન્ડો પ્લેનમાં ચુંબક દોરવાની સુવિધા માટે ચાલો ડ્રો>વર્ક-પ્લેન સેટિંગ્સ મેનૂ પર જઈએ. સંવાદ બૉક્સમાં (ફિગ. 3.24), પ્લેનમાં y-z મૂલ્ય પસંદ કરો અને x = 0 છોડો. બરાબર ક્લિક કરો. Geom2 પ્લેન દેખાશે, જેમાં 2D મોડલ્સની જેમ આપણે સરળતાથી ચુંબક બનાવી શકીએ છીએ. ચોખા. 3.24. વિન્ડો ડ્રો>વર્ક-પ્લેન સેટિંગ્સ ચાલો એક લંબચોરસ બનાવવા માટે ડ્રો>સ્પીફાઈ ઓબ્જેક્ટ્સ>રેક્ટેંગલ પર જઈએ. તેની સેટિંગ્સ પહોળાઈ 0.02, ઊંચાઈ –0.0075+0.06, બેઝ કોર્નર, x 0.06, y –0.06 (ફિગ. 3.25) છે. ચાલો ડ્રોનું પુનરાવર્તન કરીએ> કોપીરાઈટ JSC "CDB "BIBKOM" & LLC "એજન્સી નિગા-સર્વિસ" 98 ઑબ્જેક્ટ્સ> બીજો લંબચોરસ બનાવવા માટે લંબચોરસ સ્પષ્ટ કરો. સેટિંગ્સ પહોળાઈ 0.06, ઊંચાઈ 0.02, બેઝ કોર્નર, x 0.08, y –0.06. તેમના ફિગ. 3.25. એક લંબચોરસ બનાવવું ડ્રો મેનુમાંથી, સંયુક્ત ઓબ્જેક્ટ બનાવો પસંદ કરો. સંવાદ બોક્સમાં (ફિગ. 3.26), આંતરિક સીમાઓ રાખો અનચેક કરો અને બંને લંબચોરસ R1 અને R2 પસંદ કરો. પછી OK પર ક્લિક કરો. આ આ લંબચોરસમાંથી એક પદાર્થ બનાવશે. ચોખા. 3.26. સંયુક્ત ઑબ્જેક્ટ વિન્ડો બનાવો ટૂલબાર પર, અમારા આકારને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે બટન પસંદ કરો. દેખાતી વિંડોમાં (ફિગ. 3.27), નીચેના પરિમાણો સેટ કરો: રેખા x 0 y 0, સામાન્ય વેક્ટર x 0 y 1 પર પોઇન્ટ કરો. ડ્રો> ઑબ્જેક્ટ્સ સ્પષ્ટ કરો> લંબચોરસનો ઉપયોગ કરીને, નીચેની લાક્ષણિકતાઓ સાથે બીજો લંબચોરસ બનાવો: પહોળાઈ 0.02 ઊંચાઈ 0, 08 બેઝ કોર્નર x 0.12 y –0.04. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 99 ફિગ. 3.27. મિરર વિન્ડો ફિગ. 3.28. ત્રણ વસ્તુઓ પસંદ કરી રહ્યા છીએ ત્રણેય વસ્તુઓ પસંદ કરો (ફિગ. 3.28). ચાલો Draw>Exturude મેનુ પર જઈએ. ડાયલોગ બોક્સ (ફિગ. 3.29) તમને આ આંકડો વોલ્યુમમાં મેળવવા માટે પરવાનગી આપશે. Distance માં, 0.02 પસંદ કરો અને OK પર ક્લિક કરો. ટૂલબાર પરના બટનનો ઉપયોગ કરીને પરિણામી આકૃતિ ઓક્સ અક્ષમાંથી ખસેડવી આવશ્યક છે. x માં અમે સેટ કરીએ છીએ – 0.01 અને ઓકે ક્લિક કરો. ચોખા. 3.29. ત્રિ-પરિમાણીય આકૃતિ મેળવવી ભૂમિતિનું નિર્માણ પૂર્ણ થયું. તમે સ્થિરાંકો, ચલ અને અવકાશ માટે સેટિંગ્સ પર જઈ શકો છો. આ કરવા માટે, વિકલ્પો > સ્થિરાંકો પર જાઓ અને ત્યાં કોષ્ટક અનુસાર સ્થિરાંકો સેટ કરો. 3.1. કોષ્ટક 3.1 નામ અભિવ્યક્તિ વર્ણન rpm 1000 પ્રારંભિક ડિસ્ક રોટેશન સ્પીડ, rpm W0 2*pi*rpm પ્રારંભિક કોણીય વેગ, rad/s I0 0 જડતાની બાહ્ય ક્ષણ એક્સપ્રેશન્સ>સ્કેલર એક્સપ્રેશન્સ અને ટેબલ પ્રમાણે વેરિયેબલ લખો. 3.2. કોષ્ટક 3.2 નામ Fx Fy Fz અભિવ્યક્તિ Jy_emqav*Bz_emqavJz_emqav*By_emqav Jz_emqav*Bx_emqavJx_emqav*Bz_emqav Jx_emqav*By_emqavJy_emqav*Bx_emqav> ત્રીજું વિકલ્પ પસંદ કરવા માટે ડોમેન દબાવો fth ( Fig. 3.30) અને અમે તેમના માટે કરીશું નામમાં મુખ્ય ચલ લખો, અને અભિવ્યક્તિમાં મૂલ્ય 1 છે. ફિગ. 3.30. ત્રિ-પરિમાણીય આકૃતિનું દૃશ્ય આગળ, મેનૂ ડ્રો > એકીકરણ કપ્લીંગ વેરીએબલ્સ > સબડોમેઈન વેરીએબલ્સ પર જાઓ, જેમાં આપણે ટેબલ મુજબ સબડોમેઈન 2 માટે ડેટા દાખલ કરીશું (ફિગ. 3.31). નામ Iz Tqz એક્સપ્રેશન 8700*(x^2+y^2) x*Fy-y*Fx કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 101 ફિગ. 3.31. સબડોમેઈન વેરીએબલ્સ વિન્ડો ચાલો સબડોમેન્સનાં ભૌતિક ગુણધર્મો સુયોજિત કરવા માટે આગળ વધીએ. ચાલો મેનૂ ભૌતિકશાસ્ત્ર > સબડોમેન સેટિંગ્સને કૉલ કરીએ. ચાલો કોષ્ટકનો ઉપયોગ કરીને ગુણધર્મો સેટ કરીએ. 3.3. સેટિંગ્સ કોષ્ટક 3.3 સબડોમેઇન સબડોમેઇન 2 સબડોમેન્સ 3,4 સબડોમેઇન 5 1 (એર) (ડિસ્ક) (મેગ્નેટિક કોર) (કાયમી મેગ્નેટ) 0 -y*W 0 0 0 x*W 0 0 0 0 0 0 વેગ x વેગ y વેગ z વિદ્યુત વાહકતા 1 5.998e7 બંધારણીય સંબંધ B = μ0μrH B = μ0μrH Rel. અભેદ્યતા 1 1 રેમ. પ્રવાહ ઘનતા x – – રેમ. પ્રવાહ ઘનતા y – – રેમ. ફ્લુક્સ ડેન્સિટી z – – 1 1 B = μ0μrH B = μ0μrH + Br 4000 1 – 0 – 0 – 1 હવે ચાલો ફિઝિક્સ>બાઉન્ડ્રી સેટિંગ્સ મેનૂ (ફિગ. 3.32) પર કૉલ કરીને બાઉન્ડ્રી કન્ડીશન સેટ કરવા તરફ આગળ વધીએ. ચાલો ગ્રુપ્સ ટેબ પર જઈએ અને કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડીઝાઈન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 102 અને જૂથ એક પસંદ કરીએ, જે બાહ્ય ક્ષેત્રનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. તેના માટે, બાઉન્ડ્રી કન્ડીશનમાં ઇલેક્ટ્રિક ઇન્સ્યુલેશન મૂલ્ય પસંદ કરો. a) b) ફિગ. 3.32. સીમા શરતો સુયોજિત કરી રહ્યા છીએ: a – મેનુ; b – બાહ્ય વલયનું દૃશ્ય ચાલો સમય સાથે પરિભ્રમણની ઝડપ નક્કી કરવા માટે એક ફંક્શન સેટ કરીએ. આ કરવા માટે, ભૌતિકશાસ્ત્ર> વૈશ્વિક સમીકરણો ખોલો. દેખાતી વિન્ડોમાં, કોષ્ટક મુજબ ડેટા ભરો, અને એ પણ સુનિશ્ચિત કરો કે SI નામ સમીકરણ Init(u) W WtW0 Tqz/(Iz+I0) Init(ut) વર્ણન 0 રોટેશન સ્પીડ rad/sec માં બનાવવા માટે મેશ, ચાલો ટાસ્કબાર પરના બટનનો ઉપયોગ કરીને સબએરિયા ડિસ્પ્લે મોડ પર જઈએ. ચાલો કોપર ડિસ્ક પસંદ કરીએ. તેને ત્રિ-પરિમાણીય મોડમાં પસંદ કરવા માટે, તમારે દ્વિ-પરિમાણીય મોડની જેમ, ડાબી માઉસ બટન વડે આ ઉપપ્રદેશ પર ક્લિક કરવું આવશ્યક છે, પરંતુ પ્રોગ્રામ નિરીક્ષક માટે સૌથી નજીકનો ઉપપ્રદેશ પસંદ કરવાની ઑફર કરશે. પછી તમારે ફરીથી ડાબું બટન દબાવવાની જરૂર છે અને પ્રોગ્રામ આગળનો વિસ્તાર પસંદ કરશે. આ કાર્ય માટે, તમારે ડિસ્કને હાઇલાઇટ કરવા માટે બે ક્લિક્સ કરવાની જરૂર છે (ફિગ. 3.33). કૉપિરાઇટ OJSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 103 ડિસ્ક પસંદ કર્યા પછી, મેશ>ફ્રી મેશ પેરામીટર્સ મેનૂ પર જાઓ (ફિગ. 3.34). પૂર્વવ્યાખ્યાયિત મેશ કદમાં, અત્યંત સુંદર પસંદ કરો. આગળ, ચાલો એડવાન્સ ટેબ પર જઈએ. zdirection સ્કેલ ફેક્ટરમાં આપણે મૂલ્ય 1.1 દાખલ કરીએ છીએ. પછી ડિસ્ક માટે મેશ બનાવવા માટે મેશ સિલેક્ટેડ બટન પર ક્લિક કરો. પછી વૈશ્વિક ટેબ પર પાછા જાઓ અને પૂર્વનિર્ધારિત મેશ કદમાં બરછટ પસંદ કરો. OK પર ક્લિક કરો. હવે ગ્રીડ ડિસ્પ્લે મોડ પર સ્વિચ કરવા માટે બટન પસંદ કરો. પછી ફિગ. 3.33. ડિસ્ક વિસ્તાર પસંદ કરો અને બટન દબાવો - મેશ બાકી (ફ્રી). ગ્રીડ બનાવવામાં આવી છે. ચોખા. 3.34. ડિસ્ક માટે ગ્રીડ સેટ કરી રહ્યું છે કોપીરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 104 ચાલો સોલ્વર સેટ કરીએ. આ કરવા માટે, મેનુ સોલ્વ > સોલ્વર પેરામીટર્સ (ફિગ. 3.35) પર જાઓ. ચાલો સમય આધારિત મોડ પસંદ કરીએ. ટાઈમ્સમાં આપણે રેન્જ (0.25) સેટ કરીએ છીએ, રિલેટિવ ટોલરન્સમાં - મૂલ્ય 0.001, સંપૂર્ણ સહિષ્ણુતામાં - મૂલ્ય W 0.1 V 1e-5 tA* 1e-7, વિવિધ વેરિયેબલ્સ માટેની તે સંપૂર્ણ ભૂલો વિવિધ મૂલ્યો સાથે સેટ કરેલી છે. ચાલો ટાઈમ સ્ટેપિંગ ટેબ પર જઈએ. અહીં, સોલ્વર દ્વારા લેવામાં આવેલા સમયના પગલાંમાં મધ્યવર્તી મૂલ્ય પસંદ કરો અને નોનલાઇનર સોલ્વરના મેન્યુઅલ ટ્યુનિંગની બાજુમાંના બૉક્સને ચેક કરો. બિનરેખીય સેટિંગ્સ બટન પર ક્લિક કરો અને સહિષ્ણુતા પરિબળમાં 0.2 દાખલ કરો, તેમજ પુનરાવર્તનોની મહત્તમ સંખ્યામાં 7 દાખલ કરો. કન્વર્જન્સ રેટ પર મર્યાદાનો ઉપયોગ કરો ની બાજુના બૉક્સને અનચેક કરો અને જેકોબિયન અપડેટ સૂચિમાં એકવાર પ્રતિ સમય પગલું પસંદ કરો. OK પર ક્લિક કરો. ચાલો એડવાન્સ ટેબ પર આગળ વધીએ. તેમાં, સ્કેલિંગના પ્રકારની સૂચિમાં મેન્યુઅલ પસંદ કરો અને મેન્યુઅલ સ્કેલિંગમાં W 0.01 V 1e-5 tA* 1e-7 લખો. OK પર ક્લિક કરો. ચોખા. 3.35. સોલ્વર સુયોજિત કરી રહ્યા છીએ કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC Kniga-Service Agency 105 ચાલો સોલ્યુશન દરમિયાન ગ્રાફ પ્રદર્શિત કરવા તરફ આગળ વધીએ. આ કરવા માટે, પોસ્ટપ્રોસેસિંગ > પ્રોબ પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનુ પર જાઓ. નવું બટન ક્લિક કરો અને દેખાતા મેનુમાં, પ્લોટ પ્રકાર સૂચિમાં વૈશ્વિક પસંદ કરો. પ્લોટના નામમાં આપણે Omega લખીશું. વેલ્યુ W એ એક્સપ્રેશનમાં દેખાવી જોઈએ, જો તે દેખાતું નથી, તો અમે તેને લખીશું. ચાલો એ જ રીતે બીજો ગ્રાફ બનાવીએ. પ્લોટના નામમાં આપણે ટોર્ક લખીશું. એક્સપ્રેશન ફીલ્ડમાં આપણે લખીશું - Tqz. ચાલો બીજો ગ્રાફ બનાવવાનું પસંદ કરીએ. આ વખતે આપણે પ્લોટ ટાઈપમાં ઈન્ટીગ્રેશન અને ડોમેન ટાઈપમાં સબડોમેઈન પસંદ કરીશું. પ્લોટ ટાઈપમાં આપણે પાવર લખીશું. ચાલો subarea 2 પસંદ કરીએ અને એક્સપ્રેશનમાં Q_emqav લખીએ. OK પર ક્લિક કરો. હવે તમે સમસ્યા હલ કરવાનું શરૂ કરી શકો છો. આ કરવા માટે, બટન દબાવો. મોડલની જટિલતાને કારણે આધુનિક કમ્પ્યુટર્સ પર આ સમસ્યાને ઉકેલવામાં ઘણો સમય લાગે છે, તેથી તમારે લગભગ 10...20 મિનિટ રાહ જોવી પડશે. ω, s-1 સોલ્યુશન પછી, પ્રોગ્રામ ત્રણ ગ્રાફ બનાવશે જે અગાઉ ઉલ્લેખિત હતા. પ્રથમ (ફિગ. 3.36) 60 ગ્રાફ બ્રેકિંગ દરમિયાન rad/s માં પરિભ્રમણ ગતિમાં ફેરફાર દર્શાવે છે. નોંધ કરો કે 20 10 s માટે ડિસ્કની રોટેશન સ્પીડ ઝડપથી 5 20 0 10 15 t, s ઘટે છે, પછી ફિગ. 3.36. ગતિમાં ફેરફાર ઘટે છે કારણ કે ચુંબકીય રીતે બ્રેક મારતી વખતે રોટર ધીમો પડી જાય છે અને 20 સેકન્ડ સુધીમાં થ્રેડ ફીલ્ડ દ્વારા ડિસ્કનું પરિભ્રમણ અટકી જાય છે. બીજો ગ્રાફ (ફિગ. 3.37, એ) ટોર્કમાં ફેરફાર દર્શાવે છે. પ્રથમ, 5 સેકંડની અંદર ક્ષણ ઝડપથી વધે છે, અને પછી ધીમે ધીમે ઘટે છે અને 20 સેકંડ સુધીમાં તે શૂન્યની નજીક પહોંચે છે. ગ્રાફ ફિગ. 3.38b ડિસ્કમાં પાવર ડિસીપેશનના સમયમાં ફેરફારનું વર્ણન કરે છે. સમય જતાં, વિખરાયેલી શક્તિ ઝડપથી ઘટે છે અને 13 સેકન્ડ દ્વારા શૂન્યની નજીક પહોંચે છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-સર્વિસ એજન્સી 106 Q, W 12 M, Nm 0.12 8 0.08 4 0.04 0 0 0 t, s 0 10 15 20 10 5 15 20 t) b) c. 3.37. બ્રેકિંગ દરમિયાન રોટરમાં બ્રેકિંગ ટોર્ક (a) અને પાવર ડિસીપેશન (b) માં ફેરફાર 5 ફિગમાં. આકૃતિ 3.38 રોટરમાં વર્તમાન વિતરણનું ચિત્ર બતાવે છે (એક મોટું તીર મૂલ્ય ઉચ્ચ વર્તમાન ઘનતાને અનુરૂપ છે) ફિગ. 3.38. ડેમ્પર રોટરમાં વર્તમાન ઘનતાના વિતરણનું ચિત્ર t = 1 s સમયે રોટરની સપાટી પર વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 3. 39 (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ અદ્રશ્ય બનાવવામાં આવે છે - તે રેખાઓ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે). આ આંકડોનું વિશ્લેષણ કરીને, ધ્રુવની નીચે વર્તમાન ઘનતાનું અસમાન વિતરણ સ્થાપિત કરવું શક્ય છે - ધ્રુવની એક ધાર હેઠળ વર્તમાન ઘનતા 5104 A/m2 ના મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, અને અન્ય હેઠળ - 104 A/ કરતાં ઓછી m2. રોટરની ધાર પર (ધ્રુવની ઉપર) વર્તમાન ઘનતા ઘણી ઊંચી રહે છે (લગભગ 2104 A/m2. J, A/m2 106 Fig. 3.39. t=1 s પર ડિસ્કની સપાટી પર વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ ચાલો પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>પ્લોટ પેરામીટર્સ મેનૂ પર પાછા જઈએ પસંદ કરેલ મૂલ્યો વાદળી રંગમાં પ્રકાશિત થવી જોઈએ કે મુખ્ય અક્ષમાં ડિસ્પ્લે ક્રોસ-સેક્શનની બાજુમાં આવેલ બોક્સને નીચે ડાબા ખૂણામાં અને દેખાતી વિંડોમાં લાઇન સેટિંગ્સ પર ક્લિક કરો લિજેન્ડ બોક્સ પૂર્વવ્યાખ્યાયિત જથ્થામાં, ક્રોસ-સેક્શન લાઇન ડેટા વિભાગમાં, 0.1 મૂલ્યો પસંદ કરો અને બાકીના મૂલ્યોને શૂન્ય છોડી દઈએ છીએ. આ સીધી રેખા ફિગમાં દોરેલી છે. 3.40, બી. પછી લાગુ કરો ક્લિક કરો અને આ સીધી રેખા સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ મેળવો (ફિગ. 3.41, a). b) a) ફિગ. 3.40. મેનુ વિન્ડો પોસ્ટપ્રોસેસિંગ>ક્રોસ-સેક્શન પ્લોટ પેરામીટર્સ (a), ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (b) B, T 4 3 0.08 4 3 0.06 0.04 0.02 J, A/m2 106 2 1 2 2 1 3 માં ફેરફાર નક્કી કરવા માટે એક રેખા પસંદ કરીને 4 0 0.02 0.04 0.06 0.08 r, m 0 0.02 0.04 0.06 0.08 r, m 0 b) a) Fig. 3. 41. સ્વીચ ઓન કર્યા પછી અલગ અલગ સમયે ડિસ્કની ત્રિજ્યા સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (a) અને વર્તમાન ઘનતા (b) નું વિતરણ: 1– t = 0 s; 2– t = 5 સે; 3– t = 10 સે; 4– t = 25 s 0 કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM અને LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 109 ચાલો લાઇન/એક્સ્ટ્રુઝન ટેબ પર પાછા ફરીએ. પૂર્વવ્યાખ્યાયિત માત્રામાં, કુલ વર્તમાન ઘનતા, ધોરણ પસંદ કરો અને બરાબર ક્લિક કરો. અમે આ સીધી રેખા (ફિગ. 3.41, b) સાથે વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ મેળવીએ છીએ. ક્રોસ-સેક્શન લાઇન ડેટામાં, અમે x0 અને x1 માં અનુક્રમે -0.07 અને 0.07 મૂલ્યો લખીશું, y0 અને y1 માં - મૂલ્ય 0.07, અને બાકીના ફીલ્ડ્સને શૂન્ય મૂલ્યો સાથે છોડીશું. અમે ફિગમાં વિતરણની સીધી રેખા મેળવીએ છીએ. 3.42. ચાલો પૂર્વવ્યાખ્યાયિત જથ્થાઓ પર પાછા જઈએ, મેગ્નેટિક ફ્લક્સ ડેન્સિટી, નોર્મ પસંદ કરો અને ઠીક ક્લિક કરો. અમે ચુંબકીય ફિગનું વિતરણ મેળવીએ છીએ. 3.42. ફિગમાં ઇન્ડક્શન માટે લાઇનનું બાંધકામ. 3.43, એ. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતા B, T 3 0.08 0.6 0.06 0.04 4 J, A/m2 107 0.8 2 1 0.4 2 0.2 1 3 4 0 0 0 0, 02 0.04, 0.4000.000. 06 0.08 x , m a) b) ફિગ. 3. 43. ચાલુ કર્યા પછી વિવિધ સમયે ત્રિજ્યાને લંબ દિશામાં ધ્રુવના કેન્દ્ર હેઠળ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન (a) અને વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ: 1– t = 0 s; 2– t = 5 સે; 3– t = 10 સે; 4– t = 25 s 0.02 ચાલો લાઈન/એક્સ્ટ્રુઝન ટેબ પર પાછા જઈએ. પૂર્વવ્યાખ્યાયિત જથ્થામાં, કુલ વર્તમાન ઘનતા ધોરણ પસંદ કરો અને બરાબર ક્લિક કરો. અમે ફિગમાં આ સીધી રેખા સાથે વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ મેળવીએ છીએ. 3.43, બી. ક્રોસ-સેક્શન લાઇન ડેટામાં આપણે x0 અને x1 માં મૂલ્ય 0 લખીશું, y0 અને y1 માં મૂલ્ય 0.07 છોડીશું અને z0 અને z1 માં અનુક્રમે –0.01 અને 0.01 લખીશું, બુક-સર્વિસ એજન્સી 110 અમે વાય અક્ષની દિશામાં ધ્રુવના કેન્દ્ર હેઠળ એક રેખા મેળવીએ છીએ, જેના પર આપણે રોટરની જાડાઈ (ફિગ. 3.44) પર ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને વર્તમાન ઘનતાના વિતરણને ધ્યાનમાં લઈએ છીએ. ચાલો પૂર્વનિર્ધારિત જથ્થાઓ પર પાછા જઈએ, મેગ્નેટિક ફ્લક્સ ડેન્સિટી નોર્મ પસંદ કરો અને ઓકે ક્લિક કરો. અમે વાય-અક્ષ (ફિગ. 3.45, એ) સાથે ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ મેળવીએ છીએ. ચોખા. 3. 44. વિશ્લેષણ ફિગ હેઠળ રેખાનું નિર્ધારણ. 3.45, a, વાય-અક્ષની દિશામાં ધ્રુવના કેન્દ્ર સાથે, અમે નોંધીએ છીએ કે ગેપમાં અને રોટરમાં y-અક્ષની દિશામાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શન આપેલ પરિભ્રમણની ગતિએ લગભગ યથાવત રહે છે. ડિસ્ક જ્યારે પરિભ્રમણ ગતિ 5, 10 અને 25 સેકંડ પછી ઘટે છે. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન 0.025 થી 0.1 ટેસ્લા સુધી વધે છે. ચાલો લાઇન/એક્સ્ટ્રુઝન ટેબ પર પાછા જઈએ. પૂર્વવ્યાખ્યાયિત માત્રામાં, કુલ વર્તમાન ઘનતા, ધોરણ પસંદ કરો અને બરાબર ક્લિક કરો. અમે રોટરની જાડાઈ પર વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ મેળવીએ છીએ (ફિગ. 3.45, બી). B, T J, A/m2 106 0.08 3 2 4 0.06 0.04 0.02 2 3 1 2 1 3 1 4 0 0 0.02 0.04 0.06 0.08 y, m 0 .02 0.04 m, F 0. 0. 0.04 m) 3. 45. ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનું વિતરણ (a) અને વર્તમાન ઘનતા (b) ધ્રુવની મધ્યમાં y અક્ષની દિશામાં સ્વિચ કર્યા પછી અલગ અલગ સમયે: 1– t = 0 s; 2– t = 5 સે; 3– t = 10 સે; 4– t = 25 s 0 ડિસ્ક રોટરની જાડાઈ પર વર્તમાન ઘનતાના વિતરણના ગ્રાફનું વિશ્લેષણ કરીને, અમે નોંધીએ છીએ કે રોટરના પરિભ્રમણની ઊંચી ઝડપે સ્ટાર્ટ-અપ થયા પછી પ્રથમ વખત, વર્તમાન ઘનતાનું વિતરણ કરવામાં આવે છે. રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં અસમાન રીતે. જેમ જેમ પરિભ્રમણ ઝડપ ઘટે છે તેમ, વર્તમાન ઘનતા રોટરની સમગ્ર જાડાઈમાં સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે. કૉપિરાઇટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC Kniga-Service Agency 111 સ્વ-પરીક્ષણ માટે પ્રશ્નો 1. 2D મૉડલ્સમાંથી 3D મૉડલ મેળવવા માટે Extrude આદેશનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો? 2. કોઈપણ જાણીતી સીધી રેખા સાથે કોઈપણ ભૌતિક જથ્થાના વિતરણનો ગ્રાફ કેવી રીતે મેળવવો? 3. તમે સપ્રેસ મેનૂનો ઉપયોગ કરીને શું પ્રાપ્ત કરી શકો છો? 4. ફ્રી મેશ પેરામીટર્સમાં સેટિંગ્સનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ મર્યાદિત તત્વ મેશ કેવી રીતે મેળવવું? કૉપિરાઇટ JSC "CDB "BIBKOM" & LLC "એજન્સી નિગા-સર્વિસ" 112 વપરાયેલ અને ભલામણ કરેલ સંદર્ભોની સૂચિ 1. રોજર, ડબલ્યુ. પ્રાયર. COMSOL નો ઉપયોગ કરીને મલ્ટિફિઝિક્સ મોડેલિંગ: પ્રથમ સિદ્ધાંતો અભિગમ. જોન્સ અને બાર્ટલેટ પબ્લિશર્સ, 2010. 2. વિદ્યુત ઉપકરણોની ચુંબકીય પ્રણાલીઓની ગણતરી માટે બૂલે, ઓ.બી. ANSYS પ્રોગ્રામ: પાઠ્યપુસ્તક. વિદ્યાર્થીઓ માટે સહાય ઉચ્ચ પાઠ્યપુસ્તક સંસ્થાઓ/ઓ.બી. બુલ.-એમ.: એકેડમી, 2006. 3. એગોરોવ, વી.આઈ. ગરમી વહન સમસ્યાઓ ઉકેલવા માટે કમ્પ્યુટર્સની એપ્લિકેશન: પાઠ્યપુસ્તક. ભથ્થું / V.I. Egorov.–SPb: સેન્ટ પીટર્સબર્ગ સ્ટેટ યુનિવર્સિટી ઓફ ITMO, 2006. કોપીરાઈટ JSC સેન્ટ્રલ ડિઝાઇન બ્યુરો BIBKOM & LLC બુક-સર્વિસ એજન્સી 113 સામગ્રી પ્રસ્તાવના ……………………………………………………… ……..3 પરિચય…………………………………………………………..5 1. કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ વિશે કેટલીક માહિતી.....6 1.1. સામાન્ય લાક્ષણિકતાઓ ………………………………………………….6 1.2. મોડેલીંગની મૂળભૂત બાબતો……………………………………….8 મોડેલ નેવિગેટર……………………………………….8 કાર્ય ક્ષેત્ર અને સંશોધન પદાર્થની છબી…..10 સ્થિરાંકો , અભિવ્યક્તિઓ, કાર્યો ………………………16 સામગ્રીના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ગુણધર્મો અને પ્રારંભિક સ્થિતિઓ સુયોજિત કરવી………………………………..17 સીમાની સ્થિતિ સુયોજિત કરવી અને વિભેદક સમીકરણો બદલવી……… … ………………….20 ગ્રીડ બાંધકામ …………………………………………. ..22 સોલ્વર……………………………………………પરિણામોનું વિઝ્યુલાઇઝેશન………………………………………સ્વ-પરીક્ષણ માટે 29 પ્રશ્નો…………… ……………….33 2. 2D મોડમાં ઈલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોનું મોડલિંગ…………………………..…….34 2.1. ડીસી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ……………………………….34 2.2. અસુમેળ મોટરના સ્ટેટર પર આધારિત વિશાળ રોટર સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક……………….46 2.3. હોલો ફેરોમેગ્નેટિક રોટર સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બ્રેક………………………..62 2.4. હોલો નોન-મેગ્નેટિક રોટર સાથેના મુખ્ય ધ્રુવ બ્રેકનું સરળ મોડેલ……………………………….69 સ્વ-પરીક્ષણ પ્રશ્નો……………………………………………… ……. ....81 3. 3D મોડમાં ઈલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોનું મોડલિંગ………………………………………..82 3.1. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનું 3D મોડેલ…………………………………..82 3.2. ડિસ્ક રોટર સાથે ડેમ્પરનું 3D મોડલ………………….. સ્વ-પરીક્ષણ માટે 93 પ્રશ્નો………………………………………………………..110 યાદી વપરાયેલ અને ભલામણ કરેલ સાહિત્યનું………………………………………………………111
COMSOL Multiphysics® અને COMSOL Server™ નું નવીનતમ પ્રકાશન આધુનિક, સંકલિત ઇજનેરી વિશ્લેષણ વાતાવરણ પૂરું પાડે છે જે સિમ્યુલેશન વ્યાવસાયિકોને મલ્ટિફિઝિક્સ મોડલ્સ બનાવવા અને સિમ્યુલેશન એપ્લિકેશન વિકસાવવા સક્ષમ બનાવે છે જે વિશ્વભરના કર્મચારીઓ અને ગ્રાહકોને સરળતાથી ગોઠવી શકાય છે.બર્લિંગ્ટન, મેસેચ્યુસેટ્સ જૂન 17, 2016. COMSOL, Inc., મલ્ટિફિઝિક્સ સિમ્યુલેશન સોફ્ટવેરના અગ્રણી પ્રદાતા, આજે તેના COMSOL Multiphysics® અને COMSOL સર્વર™ સિમ્યુલેશન સૉફ્ટવેરના નવા સંસ્કરણના પ્રકાશનની જાહેરાત કરે છે. COMSOL Multiphysics®, COMSOL Server™ અને ઉત્પાદનની ચોકસાઈ, ઉપયોગીતા અને પ્રદર્શનને સુધારવા માટે એક્સટેન્શન્સમાં સેંકડો નવી વપરાશકર્તા-અપેક્ષિત સુવિધાઓ અને ઉન્નત્તિકરણો ઉમેરવામાં આવ્યા છે. નવા સોલ્વર્સ અને પદ્ધતિઓથી લઈને એપ્લિકેશન ડેવલપમેન્ટ અને ડિપ્લોયમેન્ટ ટૂલ્સ સુધી, નવું COMSOL® 5.2a સોફ્ટવેર રિલીઝ ઇલેક્ટ્રિકલ, યાંત્રિક, પ્રવાહી ગતિશીલતા અને રાસાયણિક મોડેલિંગ અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન ક્ષમતાઓને વધારે છે.
શક્તિશાળી નવા મલ્ટિફિઝિક્સ સિમ્યુલેશન ટૂલ્સ
COMSOL મલ્ટિફિઝિક્સ 5.2a માં, ત્રણ નવા સોલ્વર્સ ઝડપી, ઓછી મેમરી-સઘન ગણતરીઓ ઉત્પન્ન કરે છે. સ્મૂથેડ બીજગણિત મલ્ટિગ્રીડ (SA-AMG) સોલ્વર ખાસ કરીને રેખીય સ્થિતિસ્થાપક પ્રણાલીઓનું અનુકરણ કરવા માટે અસરકારક છે, પરંતુ અન્ય ઘણી ગણતરીઓ માટે પણ તેનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. આ સોલ્વર મેમરી કાર્યક્ષમ છે, જે તમને નિયમિત કોમ્પ્યુટર અથવા લેપટોપ પર લાખો ડિગ્રી સ્વતંત્રતા સાથે જટિલ માળખાને હલ કરવાની મંજૂરી આપે છે.ઉદાહરણ 1. થર્મોવિસ્કસ એકોસ્ટિક્સની સમસ્યાઓ ડોમેન વિઘટન સોલ્વરનો ઉપયોગ કરીને ઉકેલવામાં આવે છે. પરિણામ સ્થાનિક પ્રવેગક, કુલ એકોસ્ટિક દબાણ અને કુલ સ્નિગ્ધ ઊર્જા વિસર્જન ઘનતા છે. સમાન COMSOL® મોડેલનો ઉપયોગ સ્માર્ટફોન, ટેબ્લેટ અને લેપટોપ જેવા ગ્રાહક ઉત્પાદનો માટે માઇક્રોફોન અને સ્પીકર્સ બનાવવા માટે થાય છે. તે 2.5 મિલિયન ડિગ્રી સ્વતંત્રતા ધરાવે છે અને તેને ઉકેલવા માટે 14 GB RAM ની જરૂર છે. અગાઉના સંસ્કરણોમાં, ડાયરેક્ટ સોલ્વરને 120 GB RAM ની જરૂર પડશે.
ડોમેન ડિકમ્પોઝિશન સોલ્વરને મોટા મલ્ટિફિઝિક્સ મોડલ્સ સાથે કામ કરવા માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવ્યું છે. “ડોમેન ડિકમ્પોઝિશન સોલ્વર સાથે, મૉડલર્સ મલ્ટિફિઝિક્સ સમસ્યાઓમાં સંબંધોને વધુ અસરકારક રીતે ઉકેલવા માટે એક મજબૂત અને લવચીક તકનીક બનાવવા માટે સક્ષમ છે. અગાઉ, આવી એપ્લિકેશનોને વધુ મેમરી-સઘન ડાયરેક્ટ સોલ્વરની જરૂર હતી, જેકોબ યસ્ટ્રોમ સમજાવે છે, COMSOL ખાતે સંખ્યાત્મક વિશ્લેષણ માટે તકનીકી લીડ. "વપરાશકર્તા આ સોલ્વરની કાર્યક્ષમતાનો લાભ એક જ મશીન પર, ક્લસ્ટર પર અથવા અન્ય સોલ્વર્સ જેમ કે સ્મૂથેડ બીજગણિત મલ્ટિગ્રીડ સોલ્વર (SA-AMG) સાથે મળીને મેળવી શકશે."
વર્ઝન 5.2a માં, બિન-સ્થિર ધ્વનિશાસ્ત્રની સમસ્યાઓને ઉકેલવા માટે, અખંડિત ગેલેર્કિન પદ્ધતિના આધારે, એક નવું સ્પષ્ટ ઉકેલ ઉપલબ્ધ છે. "અખંડિત ગેલેર્કિન અને ક્ષણિક શોષક સ્તરોનું સંયોજન સૌથી વાસ્તવિક મોડલ બનાવતી વખતે ઓછી ઉપકરણ મેમરીનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે," મેડ્સ જેન્સેન, ટેક્નિકલ પ્રોડક્ટ મેનેજર, એકોસ્ટિક્સ જણાવે છે.
વૈશ્વિક ઉપયોગ માટે સરળતાથી અને સ્કેલેબલ રીતે એપ્લીકેશનો બનાવો અને જમાવો
COMSOL Multiphysics® સોફ્ટવેર અને એપ્લિકેશન ડેવલપમેન્ટ એન્વાયર્નમેન્ટમાં કોમ્પ્યુટેશનલ ટૂલ્સનો સંપૂર્ણ સ્યુટ સિમ્યુલેશન પ્રોફેશનલ્સને તેમના ઉત્પાદનોને ડિઝાઇન અને સુધારવાની અને તેમના સાથીદારો અને ગ્રાહકોની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા એપ્લિકેશન બનાવવાની મંજૂરી આપે છે. સિમ્યુલેશન એપ્લીકેશન્સ આવા પ્રોગ્રામમાં અનુભવ વિનાના વપરાશકર્તાઓને તેમના પોતાના હેતુઓ માટે તેનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. સંસ્કરણ 5.2a માં, વિકાસકર્તાઓ વધુ ગતિશીલ એપ્લિકેશનો બનાવી શકે છે જેમાં એપ્લિકેશન ચાલી રહી હોય ત્યારે વપરાશકર્તા ઇન્ટરફેસ બદલી શકે છે, વિવિધ દેશોમાં ટીમો માટે માપના એકમો સાથે કામને કેન્દ્રિય બનાવે છે અને હાઇપરલિંક અને વિડિયો જોડે છે.ઉદાહરણ 2: COMSOL Multiphysics® એપ્લિકેશન લાઇબ્રેરી અને COMSOL સર્વર™માં ઉપલબ્ધ આ નમૂના એપ્લિકેશનનો ઉપયોગ ખોરાકને ગરમ કરવા માટે ચુંબકીય ઇન્ડક્શન ઉપકરણ વિકસાવવા માટે કરી શકાય છે.
Windows® માટે COMSOL ક્લાયંટનો ઉપયોગ કરતી સંસ્થાઓને અથવા વેબ બ્રાઉઝર દ્વારા COMSOL સર્વર™ સાથે કનેક્ટ કરીને એપ્લિકેશન્સનું વિતરણ કરવામાં આવે છે. આ ખર્ચ-અસરકારક ઉકેલ તમને તમારી સંસ્થાના વપરાશકર્તાઓ અને વિશ્વભરના ગ્રાહકો અને ગ્રાહકો બંનેના એપ્લિકેશન વપરાશને નિયંત્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. નવીનતમ સંસ્કરણ સાથે, વ્યવસ્થાપકો તેમની એપ્લિકેશનો માટે બ્રાન્ડિંગ અનુભવ બનાવવા માટે COMSOL સર્વર™ પ્રોગ્રામ્સના દેખાવ અને અનુભૂતિને કસ્ટમાઇઝ કરી શકે છે, તેમજ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા કાર્યો માટે પ્રી-લોન્ચ કરેલી એપ્લિકેશન્સની સંખ્યા સેટ કરી શકે છે.
"કોમસોલ સર્વર પર ચાલતી એપ્લિકેશનોના દેખાવ અને અનુભૂતિને લવચીક રીતે કસ્ટમાઇઝ કરવાની મંજૂરી આપીને, અમારા ગ્રાહકો એક એવી બ્રાન્ડ વિકસાવી શકે છે જે તેમના ગ્રાહકો અને અન્ય વ્યાવસાયિકો દ્વારા માન્ય અને ઉપયોગમાં લેવાય છે," એમ COMSOL Inc ના પ્રમુખ અને CEO સ્વાંતે લિટમાર્કે જણાવ્યું હતું.
ઉદાહરણ 3: સંચાલકો COMSOL સર્વર™ વેબ ઇન્ટરફેસ માટે કસ્ટમ ગ્રાફિકલ શૈલી ડિઝાઇન કરી શકે છે. તેઓ બ્રાન્ડેડ ડિઝાઇન બનાવવા માટે HTML કોડ ઉમેરવા અને રંગો, લોગો અને લોગિન સ્ક્રીન બદલવાની ક્ષમતા મેળવે છે.
ABB કોર્પોરેટ રિસર્ચ સેન્ટરના ચીફ એન્જિનિયર રોમૈન હેટેલે જણાવ્યું હતું કે, "એપ્લિકેશન ડેવલપમેન્ટ એન્વાયર્નમેન્ટે અમને અન્ય વિભાગોને વિશ્લેષણ એપ્લિકેશનની ઍક્સેસ આપવાની મંજૂરી આપી હતી જેનો ઉપયોગ કરવા માટે તેમને મર્યાદિત તત્વ પદ્ધતિના સૈદ્ધાંતિક પાયા જાણવાની જરૂર નથી." - અમે પરીક્ષણ હેતુઓ માટે વિશ્વભરના અમારા સાથીદારોને અમારી એપ્લિકેશન વિતરિત કરવા માટે COMSOL સર્વર લાયસન્સનો પણ ઉપયોગ કરીએ છીએ. અમે આશા રાખીએ છીએ કે COMSOL સર્વરનું નવું સંસ્કરણ અમને અમારી પોતાની બ્રાન્ડિંગ સાથે સૉફ્ટવેરને ઝડપથી રિલીઝ કરવાની મંજૂરી આપશે જે વપરાશકર્તાઓને વધુ આકર્ષિત કરશે. ABB કોર્પોરેટ રિસર્ચ સેન્ટર પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં વૈશ્વિક અગ્રણી છે અને વિશ્વભરમાં ઉપયોગ માટે સિમ્યુલેશન એપ્લીકેશનના નિર્માણ અને જમાવટમાં અગ્રણી છે.
“ગ્રાહકો તેમની અસાધારણ વિશ્વસનીયતા અને ઉપયોગમાં સરળતા માટે એપ્લીકેશન બનાવવા અને ગોઠવવા માટે અમારા મલ્ટિફિઝિક્સ સોલ્યુશન્સ પર વિશ્વાસ કરે છે. તેઓ વધુ કાર્યક્ષમ વર્કફ્લો અને પ્રક્રિયાઓ અમલમાં મૂકીને આ ટેક્નોલોજીનો લાભ ઉઠાવી રહ્યા છે,” લિટમાર્ક કહે છે.
COMSOL Multiphysics®, COMSOL સર્વર™ અને એક્સ્ટેન્શન્સમાં સેંકડો અત્યંત અપેક્ષિત સુવિધાઓ અને ઉન્નત્તિકરણો
સંસ્કરણ 5.2a નવી અને ઉન્નત કાર્યક્ષમતા પ્રદાન કરે છે જે વપરાશકર્તાઓ અપેક્ષા રાખે છે, કોર ટેક્નોલોજીથી લઈને ખાસ સીમાની સ્થિતિઓ અને સામગ્રી પુસ્તકાલયો સુધી. ઉદાહરણ તરીકે, અત્યાધુનિક ગુણવત્તા ઓપ્ટિમાઇઝેશન અલ્ગોરિધમ સાથે જોડાયેલ ટેટ્રાહેડ્રલ મેશ અલ્ગોરિધમ ઘણા નાના ભાગો ધરાવતી જટિલ CAD ભૂમિતિના પ્રારંભિક અભ્યાસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા બરછટ જાળી બનાવવાનું સરળ બનાવે છે. વિઝ્યુલાઇઝેશનમાં હવે LaTeX એનોટેશન, ઉન્નત સ્કેલર ફીલ્ડ પ્લોટ્સ, VTK નિકાસ અને નવા કલર પેલેટનો સમાવેશ થાય છે.મોડેલિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સ અને ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રી માટે વેક્ટર મેગ્નેટિક હિસ્ટેરેસિસને ધ્યાનમાં લેવાની ક્ષમતા ઉમેરાઈ. ટચસ્ક્રીન અને માઇક્રોઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ ઉપકરણોના સરળ મોડેલિંગ માટે મુખ્ય ટર્મિનલ સીમાની સ્થિતિ ઉપલબ્ધ છે. રે ટ્રેસિંગનું મોડેલિંગ કરતી વખતે, તમે જાળીદાર અને બિન-જાળીદાર પ્રદેશોમાં ક્રમાંકિત અને સતત અનુક્રમણિકા સામગ્રીને જોડી શકો છો. નવો ઓપ્ટિકલ એબરેશન ગ્રાફ મોનોક્રોમેટિક એબરેશનને માપે છે. ઉચ્ચ-આવર્તન ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વિશ્લેષણ માટે ક્વોડ્રિપોલ્સ, ઝડપી આવર્તન સ્વીપ અને બિનરેખીય આવર્તન રૂપાંતરનો ઉપયોગ હવે ઉપલબ્ધ છે.
તમામ મેન્યુફેક્ચરિંગ ઉદ્યોગોમાં ડિઝાઇન અને મેન્યુફેક્ચરિંગ એન્જિનિયરો જ્યારે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા ભાગો વચ્ચેના યાંત્રિક સંપર્કને સંડોવતા વિવિધ પ્રક્રિયાઓનું વિશ્લેષણ કરતી વખતે નવી સંલગ્નતા અને સુસંગત કાર્યક્ષમતાથી લાભ મેળવશે. એક નવું ભૌતિકશાસ્ત્ર ઇન્ટરફેસ રેખીય અને બિન-રેખીય મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્શન મોડેલિંગ માટે ઉપલબ્ધ બન્યું છે. હીટ ટ્રાન્સફર મોડલર્સ હવે 6,000 હવામાન સ્ટેશનો અને મોડેલ ક્રોસ-સેક્શનલ પ્રવાહી, ઘન અથવા છિદ્રાળુ પાતળા-સ્તર માધ્યમોમાંથી હવામાનશાસ્ત્રીય ડેટાબેઝને ઍક્સેસ કરી શકે છે.
ઉદાહરણ 4: અસ્થિર પ્રવાહ માટે ઇન-લાઇન ટાઇમ-ઓફ-ફ્લાઇટ અલ્ટ્રાસોનિક ફ્લો મીટરનું COMSOL® સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન. ઉપકરણમાંથી પસાર થતા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સિગ્નલ જુદા જુદા સમય અંતરાલ પર બતાવવામાં આવે છે. પ્રથમ, ફ્લો મીટરમાં સ્થિર-રાજ્ય પૃષ્ઠભૂમિ પ્રવાહની ગણતરી કરવામાં આવે છે. આગળ, કન્વેક્ટેડ વેવ ઈક્વેશન, ટાઈમ એક્સ્પ્લિસિટ ફિઝિક્સ ઈન્ટરફેસનો ઉપયોગ ઉપકરણમાંથી પસાર થતા અલ્ટ્રાસોનિક સિગ્નલને મોડેલ કરવા માટે થાય છે. ઈન્ટરફેસ અવ્યવસ્થિત ગેલેર્કિન પદ્ધતિ પર આધારિત છે
વપરાશકર્તાઓ કે જેઓ ઉછાળાના દળો હેઠળ પ્રવાહી પ્રવાહનું મોડેલ બનાવે છે તેઓ વિજાતીય ઘનતાના પ્રદેશોમાં ગુરુત્વાકર્ષણ માટે એકાઉન્ટિંગની નવી રીતની પ્રશંસા કરશે, કુદરતી સંવહન મોડલ બનાવવાનું સરળ બનાવશે જેમાં પ્રવાહીની ઘનતા તાપમાન, ખારાશ અને અન્ય સ્થિતિઓ પર આધાર રાખે છે. પાઇપલાઇન પ્રવાહનું અનુકરણ કરતી વખતે, વપરાશકર્તા હવે નવી પંપ લાક્ષણિકતાઓ પસંદ કરી શકે છે.
રાસાયણિક મોડેલિંગ માટે, રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ સાથેનું નવું મલ્ટિફિઝિક્સ ફ્લો ઇન્ટરફેસ દેખાયું છે, તેમજ રીએજન્ટ ગ્રાન્યુલ્સના સ્તરમાં સપાટીની પ્રતિક્રિયાની ગણતરી કરવાની ક્ષમતા. બેટરી ઉત્પાદકો અને ડિઝાઇનરો હવે નવા સિંગલ પાર્ટિકલ બેટરી ઇન્ટરફેસનો ઉપયોગ કરીને જટિલ 3D બેટરી પેક એસેમ્બલીનું મોડેલ બનાવી શકે છે. બેટરીના ડિસ્ચાર્જ અને ચાર્જને ભૌમિતિક બાંધકામના દરેક બિંદુએ સિંગલ-પાર્ટિકલ મોડલનો ઉપયોગ કરીને સિમ્યુલેટ કરવામાં આવે છે. આ તમને વર્તમાન ઘનતાના ભૌમિતિક વિતરણ અને બેટરીમાં ચાર્જની સ્થાનિક સ્થિતિનું મૂલ્યાંકન કરવાની મંજૂરી આપે છે.
આવૃત્તિ 5.2a માં નવી સુવિધાઓ અને સાધનોની ઝાંખી
- COMSOL Multiphysics®, એપ્લિકેશન ડેવલપમેન્ટ એન્વાયર્નમેન્ટ અને COMSOL સર્વર™નોંધ: સિમ્યુલેશન એપ્લીકેશનના યુઝર ઈન્ટરફેસ દેખાવ જ્યારે તેઓ ચાલી રહ્યા હોય ત્યારે બદલાઈ શકે છે. વિવિધ દેશોમાં કામ કરતી ટીમોને મદદ કરવા માટે કેન્દ્રિય એકમ વ્યવસ્થાપન. હાઇપરલિંક્સ અને વિડિઓઝને સપોર્ટ કરે છે. નવી એડ મલ્ટિફિઝિક્સ વિન્ડો વપરાશકર્તાઓને પસંદ કરેલા ભૌતિકશાસ્ત્ર ઇન્ટરફેસ માટે ઉપલબ્ધ પૂર્વવ્યાખ્યાયિત મલ્ટિફિઝિક્સ કનેક્શન્સની સૂચિ પ્રદાન કરીને સરળતાથી મલ્ટિફિઝિક્સ મોડલ સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ બનાવવાની મંજૂરી આપે છે. સમીકરણો દાખલ કરવા માટેના ક્ષેત્રો સહિત ઘણા ક્ષેત્રો માટે, આપોઆપ પૂર્ણ ઇનપુટ કરવાની ક્ષમતા ઉમેરવામાં આવી છે.
- ભૂમિતિ અને જાળી: નવા સંસ્કરણનું સુધારેલ ટેટ્રાહેડ્રલ મેશિંગ એલ્ગોરિધમ ઘણા નાના ભાગો ધરાવતી જટિલ CAD ભૂમિતિઓ માટે સરળતાથી બરછટ મેશ બનાવી શકે છે. મેશિંગ ફંક્શનમાં સમાવિષ્ટ એક નવું ઑપ્ટિમાઇઝેશન અલ્ગોરિધમ એલિમેન્ટની ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે; આ સોલ્યુશનની ચોકસાઈ અને કન્વર્જન્સની ઝડપને વધારે છે. 2D ભૂમિતિના ઇન્ટરેક્ટિવ ડ્રોઇંગ્સમાં હવે એન્કર પોઇન્ટ અને કોઓર્ડિનેટ ડિસ્પ્લેમાં સુધારો થયો છે.
- ગાણિતિક મોડેલિંગ, વિશ્લેષણ અને વિઝ્યુલાઇઝેશન ટૂલ્સ: નવી આવૃત્તિ ત્રણ નવા સોલ્વર્સ ઉમેરે છે: સ્મૂથેડ બીજગણિત મલ્ટિગ્રીડ પદ્ધતિ, ડોમેન વિઘટન સોલ્વર, અને અસંતુલિત ગેલેર્કિન (ડીજી) પદ્ધતિ. વપરાશકર્તાઓ હવે VTK ફોર્મેટમાં પરિણામો વિભાગના નિકાસ નોડમાં ડેટા અને પ્લોટ સાચવી શકે છે, જે તેમને અન્ય સોફ્ટવેરમાં COMSOL માં બનાવેલા સિમ્યુલેશન પરિણામો અને મેશને આયાત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
- ઈલેક્ટ્રીકલ એન્જિનિયરીંગ: AC/DC મોડ્યુલમાં હવે ગીલ્સ-એથર્ટન મેગ્નેટિક હિસ્ટેરેસિસ માટે બિલ્ટ-ઇન મટીરીયલ મોડલનો સમાવેશ થાય છે. રેડિયો ફ્રીક્વન્સી મોડ્યુલમાં રજૂ કરાયેલા નવા લમ્પ્ડ ક્વાડ્રુપોલ રિલેશન્સ લમ્પ્ડ એલિમેન્ટ મોડેલિંગને ઉચ્ચ-આવર્તન સર્કિટના ભાગોને સરળ સ્વરૂપમાં રજૂ કરવાની મંજૂરી આપે છે, ભાગોનું મોડેલ બનાવવાની જરૂર વગર.
- મિકેનિક્સ: સ્ટ્રક્ચરલ મિકેનિક્સ મોડ્યુલમાં નવા સંલગ્નતા અને સંકલન કાર્યોનો સમાવેશ થાય છે, જે સંપર્ક એક્સ્ટેંશનમાં સબનોડ તરીકે ઉપલબ્ધ છે. મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્શન ફિઝિકલ ઈન્ટરફેસ ઉપલબ્ધ છે, જે રેખીય અને બિનરેખીય મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્શનને સપોર્ટ કરે છે. પ્લાસ્ટિસિટી, મિશ્ર આઇસોટ્રોપિક અને કાઇનેમેટિક સોલિડિફિકેશન અને લાર્જ-સ્ટ્રેન વિસ્કોઇલાસ્ટિસિટી માટેના નવા મોડલ્સ સાથે બિનરેખીય સામગ્રીનું મોડેલ કરવાની ક્ષમતાને વિસ્તૃત કરવામાં આવી છે.
- હાઇડ્રોડાયનેમિક્સ: CFD મોડ્યુલ અને હીટ ટ્રાન્સફર મોડ્યુલ હવે ગુરુત્વાકર્ષણને ધ્યાનમાં લે છે અને સાથે સાથે સીમાઓ પર હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણને વળતર આપે છે. નોન-ઇસોથર્મલ ફ્લો ઇન્ટરફેસમાં નવી ઘનતા રેખીયકરણ સુવિધા ઉપલબ્ધ છે. આ સરળીકરણનો ઉપયોગ વારંવાર મુક્ત-સંવર્ધક પ્રવાહ માટે થાય છે.
- રસાયણશાસ્ત્ર: બેટરી ઉત્પાદકો અને ડિઝાઇનરો હવે બેટરી અને ફ્યુઅલ સેલ મોડ્યુલમાં ઉપલબ્ધ નવા સિંગલ પાર્ટિકલ બેટરી ફિઝિક્સ ઇન્ટરફેસનો ઉપયોગ કરીને જટિલ 3D બેટરી પેક એસેમ્બલીનું મોડેલ બનાવી શકે છે. આ ઉપરાંત, એક નવું ભૌતિકશાસ્ત્ર ઇન્ટરફેસ, રિએક્ટિંગ ફ્લો મલ્ટિફિઝિક્સ, નવા સંસ્કરણમાં ઉપલબ્ધ છે.
ઉપલબ્ધતા
વિહંગાવલોકન વિડિઓ જોવા અને COMSOL Multiphysics® અને COMSOL Server™ 5.2a સોફ્ટવેર ડાઉનલોડ કરવા માટે, https://www.comsol.ru/release/5.2a ની મુલાકાત લો.COMSOL વિશે
COMSOL એ કોમ્પ્યુટર સિમ્યુલેશન સોફ્ટવેરનું વૈશ્વિક પ્રદાતા છે જેનો ઉપયોગ ટેકનોલોજી કંપનીઓ, સંશોધન પ્રયોગશાળાઓ અને યુનિવર્સિટીઓ દ્વારા ઉત્પાદનોને ડિઝાઇન કરવા અને સંશોધન કરવા માટે થાય છે. COMSOL Multiphysics® સોફ્ટવેર એ ભૌતિકશાસ્ત્રના મોડલ અને સિમ્યુલેશન એપ્લીકેશન બનાવવા માટે એક સંકલિત સોફ્ટવેર પર્યાવરણ છે. પ્રોગ્રામનું વિશેષ મૂલ્ય એ આંતરશાખાકીય અથવા મલ્ટિફિઝિક્સ ઘટનાઓને ધ્યાનમાં લેવાની ક્ષમતા છે. વધારાના મોડ્યુલ્સ સિમ્યુલેશન પ્લેટફોર્મની ક્ષમતાઓને વિદ્યુત, યાંત્રિક, પ્રવાહી ગતિશીલતા અને રાસાયણિક એપ્લિકેશન વિસ્તારોમાં વિસ્તારે છે. સમૃદ્ધ આયાત/નિકાસ સાધનો COMSOL Multiphysics® ને એન્જિનિયરિંગ સોફ્ટવેર માર્કેટમાં ઉપલબ્ધ તમામ મુખ્ય CAD સાધનો સાથે સંકલિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. કોમ્પ્યુટર સિમ્યુલેશન પ્રોફેશનલ્સ એપ્લીકેશન ડેવલપમેન્ટ ટીમો, મેન્યુફેક્ચરિંગ વિભાગો, ટેસ્ટ લેબ્સ અને ગ્રાહકોને વિશ્વમાં ગમે ત્યાં સક્ષમ કરવા COMSOL સર્વર™ નો ઉપયોગ કરે છે. COMSOL ની સ્થાપના 1986 માં કરવામાં આવી હતી. આજે અમારી પાસે વિવિધ દેશોમાં 22 ઓફિસોમાં 400 થી વધુ કર્મચારીઓ છે અને અમે અમારા ઉકેલોને પ્રોત્સાહન આપવા માટે વિતરકોના નેટવર્ક સાથે સહયોગ કરીએ છીએ.COMSOL, COMSOL Multiphysics, Capture the Concept અને COMSOL ડેસ્કટોપ એ COMSOL AB ના નોંધાયેલા ટ્રેડમાર્ક છે. COMSOL સર્વર, LiveLink અને દરેક માટે સિમ્યુલેશન એ COMSOL AB ના ટ્રેડમાર્ક છે. અન્ય ઉત્પાદન અને બ્રાન્ડ નામો તેમના સંબંધિત માલિકોના ટ્રેડમાર્ક અથવા નોંધાયેલા ટ્રેડમાર્ક છે.
એમ.: નેશનલ રિસર્ચ ન્યુક્લિયર યુનિવર્સિટી MEPhI, 2012. - 184 પૃષ્ઠ વર્ણન:
કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ ગાણિતિક મોડેલિંગ પર્યાવરણના અભ્યાસ માટે રચાયેલ છે. માર્ગદર્શિકા આ સિસ્ટમ સાથે કામ કરવાની મુખ્ય પદ્ધતિઓની વિગતવાર તપાસ કરે છે અને વિશિષ્ટ લાક્ષણિક કાર્યોની તપાસ કરે છે. પુસ્તકમાં કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટમાં ગાણિતિક પ્રોગ્રામિંગ માટેની માર્ગદર્શિકા અને મેટલેબ સિસ્ટમ સાથે કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ પેકેજની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સુવિધાઓ પણ છે.
આ માર્ગદર્શિકા રશિયનમાં કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ પરની પ્રથમ માર્ગદર્શિકા છે.
ગાણિતિક મોડેલિંગના અભ્યાસક્રમનો અભ્યાસ કરતા 3જા અને 4થા વર્ષના વિદ્યાર્થીઓ માટે ઉપયોગી:
મર્યાદિત તત્વ પદ્ધતિ.
સૈદ્ધાંતિક પરિચય.
મર્યાદિત તત્વોના પ્રકાર. FEMLAB સાથે પ્રારંભ કરવું.
સ્થાપન.
સામાન્ય સંચાલન સિદ્ધાંતો.
એપ્લિકેશન મોડ્સ.
સમસ્યાને સેટ કરવાની અને ઉકેલવાની પ્રક્રિયા.
કોમસોલ મલ્ટિફિઝિક્સ 3.5a પર્યાવરણ.
મોડલ નેવિગેટર.
પ્રોગ્રામનું કાર્યકારી વાતાવરણ.
સેટિંગ વિસ્તારો.
મૂળભૂત ભૌમિતિક વસ્તુઓનું ચિત્રકામ.
ઑબ્જેક્ટ પરિવર્તન.
વસ્તુઓ સાથે તાર્કિક કામગીરી.
ઑબ્જેક્ટ્સની વિશ્લેષણાત્મક સોંપણી.
સમસ્યાની રચના.
સમીકરણ ગુણાંકનો ઉલ્લેખ કરવો.
સીમાની શરતો સેટ કરવી.
જાળીદાર પેઢી.
ત્રિકોણાકાર જાળી.
ચતુર્ભુજ તત્વો.
આધાર કાર્યોની પસંદગી.
સમસ્યાનો ઉકેલ.
સ્થિર ઉકેલો.
પરિણામોનું વિઝ્યુલાઇઝેશન.
મુખ્ય ગ્રાફનું બાંધકામ.
ગ્રાફને ફાઇલમાં નિકાસ કરો.
વિભાગો અને બિંદુઓ પર ગ્રાફ દોરવા.
વિસ્તારની સીમાઓ અને મુખ્ય બિંદુઓ પર પ્લોટિંગ ગ્રાફ.
FEMLAB માં અભિવ્યક્તિઓ અને કાર્યો.
પરિચય.
સ્થિરાંકો અને રેગ્યુલર એક્સપ્રેશન સેટ કરવું.
સ્થિરાંકો અને નિયમિત અભિવ્યક્તિઓનો ઉપયોગ કરીને.
કાર્યો.
અક્ષો અને ગ્રીડના ગુણધર્મો. FEMLAB પર પ્રાયોગિક મોડેલિંગ.
બિન-સ્થિર સમસ્યાઓનું નિરાકરણ.
સમસ્યાની રચના.
સમસ્યાનો ઉકેલ.
સોલ્યુશનનું વિઝ્યુલાઇઝેશન.
સમસ્યાની પ્રારંભિક પરિસ્થિતિઓને ધ્યાનમાં લેતા.
સમીકરણોની વિભેદક બીજગણિત પ્રણાલી ઉકેલવી.
eigenvalue સમસ્યાઓનું નિરાકરણ.
પરિમાણ સાથે સમસ્યાઓનું નિરાકરણ.
એકોસ્ટિક સમીકરણો ઉકેલવા.
સામાન્ય માહિતી.
સમસ્યાની ગાણિતિક રચના.
એકોસ્ટિક સમીકરણોનો લાગુ મોડ.
સરહદની સ્થિતિ.
ધ્વનિ પ્રચાર સમસ્યાનું ઉદાહરણ. જેટ મફલરનું ધ્વનિશાસ્ત્ર.
માળખાકીય મિકેનિક્સ સમસ્યાઓનું નિરાકરણ.
સૈદ્ધાંતિક પરિચય.
માળખાકીય મિકેનિક્સ સમીકરણોનો લાગુ મોડ.
પિન.
લોડ્સ.
ટ્રેપેઝોઇડલ પટલમાં તણાવ વિતરણ સમસ્યાનું ઉદાહરણ.
FEMLAB સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને બરફના પ્રવાહના વેગ શોધવાની સમસ્યાનું નિરાકરણ.
સૈદ્ધાંતિક માહિતી.
સમસ્યાનું નિવેદન અને ઉકેલ.
મલ્ટિફિઝિક્સ મોડનું અમલીકરણ.
ભૂમિતિ બદલવાની સમસ્યાઓનું નિરાકરણ.
પ્રવાહીના ડ્રોપને ગરમ કરવાની સમસ્યાનો ઉકેલ.
સમીકરણોના સ્વરૂપો.
સામાન્ય માહિતી.
એપ્લિકેશન મોડ્સ.
સમીકરણનું ગુણાંક સ્વરૂપ.
સામાન્ય સ્વરૂપ.
નબળું સ્વરૂપ.
એક-પરિમાણીય સમસ્યાઓનું નિરાકરણ.
ત્રિ-પરિમાણીય સમસ્યાઓનું નિરાકરણ.
ત્રિ-પરિમાણીય ભૂમિતિની વ્યાખ્યા.
સમીકરણોનો ઉલ્લેખ કરવો અને મેશ બનાવવી.
પરિણામોનું વિઝ્યુલાઇઝેશન.
દ્વિ-પરિમાણીયથી ત્રિ-પરિમાણીય ભૂમિતિમાં સંક્રમણ. Matlab સાથે સંચાર. કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટ.
પરિચય.
Matlab અને Comsol Script સાથે સહયોગની શરૂઆત.
કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટ સાથે પ્રારંભ કરવું.
મૂળભૂત માહિતી.
કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટ મેમરી સાથે કામ કરવું.
કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટમાં વેક્ટર, મેટ્રિસિસ અને એરે.
કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટમાં પ્રોગ્રામિંગના તત્વો.
શાખા ઓપરેટર જો.
શરતી લૂપ.
એક કાઉન્ટર સાથે લૂપ.
પસંદગી ઓપરેટર.
માલ્ટબ અને કોમસોલ સ્ક્રિપ્ટમાં મોડેલિંગ કાર્યો.
FEMLAB ઑબ્જેક્ટ મોડેલ.
પોઈસનના સમીકરણનો ઉકેલ.
મોડેલની આયાત અને નિકાસ.
ભૌમિતિક વસ્તુઓની રચના.
મૂળભૂત ભૌમિતિક વસ્તુઓની રચના.
જટિલ પદાર્થોની રચના.
ઑબ્જેક્ટ ટ્રાન્સફોર્મેશન અને લોજિકલ કામગીરી.
ભૌમિતિક વસ્તુઓનું પ્રક્ષેપ.
મોડલ સ્પષ્ટીકરણ.
મૂળભૂત જોગવાઈઓ.
સમસ્યાની રચના.
સમીકરણો સુયોજિત.
જાળીદાર પેઢી.
પરીક્ષણ કાર્યો.
સ્થિરાંકો અને અભિવ્યક્તિઓ.
સોલ્વર પસંદગી.
વિઝ્યુલાઇઝેશન અને ડેટા પ્રોસેસિંગ.
વિદ્યુત કેબલને ઇમ્પિડન્સ અને એટેન્યુએશન ગુણાંક જેવા પરિમાણો દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. આ વિષયમાં આપણે કોક્સિયલ કેબલના મોડેલિંગના ઉદાહરણને ધ્યાનમાં લઈશું, જેના માટે વિશ્લેષણાત્મક ઉકેલ છે. અમે તમને COMSOL મલ્ટિફિઝિક્સમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડ સિમ્યુલેશનના આધારે કેબલ પરિમાણોની ગણતરી કેવી રીતે કરવી તે બતાવીશું. કોએક્સિયલ કેબલ મોડલ બનાવવાના સિદ્ધાંતોને સમજ્યા પછી, ભવિષ્યમાં આપણે કોઈપણ પ્રકારની ટ્રાન્સમિશન લાઈનો અથવા કેબલ્સના પરિમાણોની ગણતરી કરવા માટે હસ્તગત જ્ઞાનનો ઉપયોગ કરી શકીશું.
ઇલેક્ટ્રિકલ કેબલ ડિઝાઇન વિચારણા
ઇલેક્ટ્રિકલ કેબલ, જેને પાવર લાઇન પણ કહેવાય છે, હવે ડેટા અને વીજળીના પ્રસારણ માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. જો તમે "વાયરલેસ" કનેક્શનનો ઉપયોગ કરીને સેલ ફોન અથવા ટેબ્લેટ કોમ્પ્યુટર પર સ્ક્રીન પરથી આ ટેક્સ્ટ વાંચી રહ્યાં હોવ, તો પણ તમારા ઉપકરણની અંદર હજુ પણ "વાયરવાળી" પાવર લાઇન છે જે વિવિધ વિદ્યુત ઘટકોને એક સંપૂર્ણમાં જોડે છે. અને જ્યારે તમે સાંજે ઘરે પાછા ફરો છો, ત્યારે તમે મોટે ભાગે પાવર કેબલને ચાર્જ કરવા માટે ઉપકરણ સાથે કનેક્ટ કરશો.
પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ પરના નાના કોપ્લાનર વેવગાઈડથી લઈને ખૂબ મોટી હાઈ-વોલ્ટેજ પાવર લાઈનો સુધી પાવર લાઈનોનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રકારની એપ્લિકેશન્સમાં થાય છે. તેઓ નીચેની આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, ટ્રાન્સએટલાન્ટિક ટેલિગ્રાફ કેબલથી લઈને અવકાશયાન પરના વિદ્યુત વાયરિંગ સુધી, વિવિધ અને ઘણીવાર આત્યંતિક ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ પણ કાર્ય કરે છે. ટ્રાન્સમિશન લાઈનો નિર્દિષ્ટ પરિસ્થિતિઓમાં વિશ્વસનીય રીતે કાર્ય કરે છે તેની ખાતરી કરવા માટે તમામ જરૂરી જરૂરિયાતોને પૂરી કરવા માટે ડિઝાઈન કરવી જોઈએ. વધુમાં, તેઓ યાંત્રિક શક્તિ અને ઓછા વજનની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા સહિત ડિઝાઇનને વધુ ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાના દૃષ્ટિકોણથી સંશોધનનો વિષય બની શકે છે.
શટલ એવિઓનિક્સ ઇન્ટિગ્રેશન લેબોરેટરી (SAIL) ખાતે શટલ મોકઅપ OV-095 ના કાર્ગો ખાડીમાં વાયરને કનેક્ટ કરી રહ્યાં છે.
કેબલ ડિઝાઇન કરતી વખતે અને તેનો ઉપયોગ કરતી વખતે, ઇજનેરો મોટાભાગે શ્રેણી પ્રતિકાર (R), શ્રેણી ઇન્ડક્ટન્સ (L), શન્ટ કેપેસીટન્સ (C), અને શન્ટ એડમિટન્સ (G, જેને ક્યારેક ઇન્સ્યુલેશન કહેવાય છે) માટે વિતરિત (અથવા ચોક્કસ, એટલે કે એકમ લંબાઈ દીઠ) પરિમાણો સાથે કામ કરે છે. વાહકતા). આ પરિમાણોનો ઉપયોગ કેબલની ગુણવત્તા, તેની લાક્ષણિક અવબાધ અને સિગ્નલ પ્રચાર દરમિયાન તેમાં થતા નુકસાનની ગણતરી કરવા માટે થઈ શકે છે. જો કે, એ ધ્યાનમાં રાખવું અગત્યનું છે કે આ પરિમાણો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર માટેના મેક્સવેલના સમીકરણોને ઉકેલવાથી મળે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડ્સની ગણતરી કરવા માટે મેક્સવેલના સમીકરણોને સંખ્યાત્મક રીતે ઉકેલવા માટે, તેમજ મલ્ટિફિઝિક્સ ઇફેક્ટ્સના પ્રભાવને ધ્યાનમાં લેવા માટે, તમે COMSOL મલ્ટિફિઝિક્સ એન્વાયર્નમેન્ટનો ઉપયોગ કરી શકો છો, જે તમને તે નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપશે કે કેવી રીતે વિવિધ ઓપરેટિંગ મોડ્સ અને ઓપરેટિંગ મોડ્સ હેઠળ કેબલ પરિમાણો અને તેની કાર્યક્ષમતા બદલાય છે. શરતો વિકસિત મોડેલને પછી આના જેવી સાહજિક એપ્લિકેશનમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે, જે પ્રમાણભૂત અને સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી ટ્રાન્સમિશન લાઇન માટે પરિમાણોની ગણતરી કરે છે.
આ વિષયમાં આપણે કોક્સિયલ કેબલના કેસનું વિશ્લેષણ કરીશું - એક મૂળભૂત સમસ્યા જે સામાન્ય રીતે માઇક્રોવેવ ટેક્નોલોજી અથવા પાવર લાઇન્સ પરના કોઈપણ પ્રમાણભૂત તાલીમ અભ્યાસક્રમમાં સમાયેલ હોય છે. કોક્સિયલ કેબલ એ એવી મૂળભૂત ભૌતિક વસ્તુ છે કે મેક્સવેલે તેના પ્રખ્યાત સમીકરણો ઘડ્યાના થોડા વર્ષો પછી, ઓલિવર હેવિસાઇડે તેને 1880માં પેટન્ટ કરાવ્યું હતું. વિજ્ઞાનના ઈતિહાસનો અભ્યાસ કરતા વિદ્યાર્થીઓ માટે, આ એ જ ઓલિવર હેવિસાઈડ છે જેણે સૌપ્રથમ વેક્ટર સ્વરૂપમાં મેક્સવેલના સમીકરણો ઘડ્યા હતા જે હવે સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત છે; જેણે પ્રથમ "અવરોધ" શબ્દનો ઉપયોગ કર્યો હતો; અને જેમણે પાવર લાઇનના સિદ્ધાંતના વિકાસમાં મહત્વપૂર્ણ યોગદાન આપ્યું હતું.
કોક્સિયલ કેબલ માટે વિશ્લેષણાત્મક ઉકેલ પરિણામો
ચાલો કોએક્સિયલ કેબલ સાથે અમારી વિચારણા શરૂ કરીએ, જે નીચે પ્રસ્તુત તેના ક્રોસ વિભાગની યોજનાકીય રજૂઆતમાં દર્શાવેલ લાક્ષણિક પરિમાણો ધરાવે છે. આંતરિક અને બાહ્ય વાહક વચ્ચેના ડાઇલેક્ટ્રિક કોરમાં સંબંધિત ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક હોય છે ( \epsilon_r = \epsilon" -j\epsilon"") 2.25 ની બરાબર – j*0.01, સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા (\mu_r) 1 ની બરાબર અને શૂન્ય વાહકતા, જ્યારે આંતરિક અને બાહ્ય વાહક 5.98e7 S/m (Siemens/meter) ની બરાબર વાહકતા (\sigma) ધરાવે છે.
લાક્ષણિક પરિમાણ મૂલ્યો સાથે કોક્સિયલ કેબલનો 2D ક્રોસ-સેક્શન: a = 0.405 mm, b = 1.45 mm, અને t = 0.1 mm.
પાવર લાઇન્સ માટે પ્રમાણભૂત ઉકેલ પદ્ધતિ એ છે કે કેબલમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રોનું માળખું જાણીતું હોવાનું માનવામાં આવે છે, એટલે કે, એવું માનવામાં આવે છે કે તેઓ તરંગોના પ્રસારની દિશામાં ઓસીલેટ અને ક્ષીણ થશે, જ્યારે ત્રાંસી દિશામાં ક્ષેત્ર ક્રોસ કરશે. -વિભાગ પ્રોફાઇલ યથાવત રહે છે. જો આપણે મૂળ સમીકરણોને સંતોષતો ઉકેલ શોધીએ, તો વિશિષ્ટતા પ્રમેયના આધારે, મળેલો ઉકેલ સાચો હશે.
ગાણિતિક ભાષામાં, ઉપરોક્ત તમામ એ હકીકતને સમકક્ષ છે કે મેક્સવેલના સમીકરણોનો ઉકેલ ફોર્મમાં માંગવામાં આવે છે. ansatz- સ્વરૂપો
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર માટે, જ્યાં (\gamma = \alpha + j\beta ) એ જટિલ પ્રચાર સ્થિરાંક છે, અને \alpha અને \beta અનુક્રમે એટેન્યુએશન અને પ્રચાર ગુણાંક છે. કોક્સિયલ કેબલ માટે નળાકાર કોઓર્ડિનેટ્સમાં, આ જાણીતા ક્ષેત્ર ઉકેલો તરફ દોરી જાય છે
\શરૂઆત(સંરેખિત કરો)
\mathbf(E)&= \frac(V_0\hat(r))(rln(b/a))e^(-\gamma z)\\
\mathbf(H)&= \frac(I_0\hat(\phi))(2\pi r)e^(-\gamma z)
\end(સંરેખિત કરો)
જેમાંથી એકમ લંબાઈ દીઠ વિતરિત પરિમાણો પછી મેળવવામાં આવે છે
\શરૂઆત(સંરેખિત કરો)
L& = \frac(\mu_0\mu_r)(2\pi)ln\frac(b)(a) + \frac(\mu_0\mu_r\delta)(4\pi)(\frac(1)(a)+ \frac(1)(b))\\
C& = \frac(2\pi\epsilon_0\epsilon")(ln(b/a))\\
R& = \frac(R_s)(2\pi)(\frac(1)(a)+\frac(1)(b))\\
G& = \frac(2\pi\omega\epsilon_0\epsilon"")(ln(b/a))
\end(સંરેખિત કરો)
જ્યાં R_s = 1/\sigma\delta એ સપાટીનો પ્રતિકાર છે, અને \delta = \sqrt(2/\mu_0\mu_r\omega\sigma)છે .
એ વાત પર ભાર મૂકવો અત્યંત અગત્યનું છે કે કેપેસીટન્સ અને શંટ વાહકતા માટેના સંબંધો કોઈપણ આવર્તન માટે ધરાવે છે, જ્યારે પ્રતિકાર અને ઇન્ડક્ટન્સ માટેના અભિવ્યક્તિઓ ત્વચાની ઊંડાઈ પર આધાર રાખે છે અને તેથી, તે ફ્રીક્વન્સીઝ પર જ લાગુ પડે છે જ્યાં ત્વચાની ઊંડાઈ ઘણી ઓછી હોય છે. ભૌતિક જાડાઈ વાહક. તેથી જ ઇન્ડક્ટન્સ માટેના અભિવ્યક્તિમાં બીજો શબ્દ પણ કહેવાય છે આંતરિક ઇન્ડક્ટન્સ, કેટલાક વાચકો માટે અજાણ્યા હોઈ શકે છે, કારણ કે જ્યારે ધાતુને આદર્શ વાહક તરીકે ગણવામાં આવે છે ત્યારે તે સામાન્ય રીતે અવગણવામાં આવે છે. આ શબ્દ મર્યાદિત વાહકતા ધરાવતી ધાતુમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઘૂંસપેંઠને કારણે થતા ઇન્ડક્ટન્સનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, અને પૂરતી ઊંચી ફ્રીક્વન્સીઝ પર નગણ્ય છે. (તેને L_(આંતરિક) = R/\omega તરીકે પણ દર્શાવી શકાય છે.)
સંખ્યાત્મક પરિણામો સાથે અનુગામી સરખામણી માટે, ડીસી પ્રતિકાર માટેનો સંબંધ વાહકતા અને મેટલના ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તાર માટેના અભિવ્યક્તિમાંથી ગણતરી કરી શકાય છે. ઇન્ડક્ટન્સ (DC) માટે વિશ્લેષણાત્મક અભિવ્યક્તિ થોડી વધુ જટિલ છે, તેથી અમે તેને સંદર્ભ માટે અહીં રજૂ કરીએ છીએ.
L_(DC) = \frac(\mu)(2\pi)\left\(ln\left(\frac(b+t)(a)\જમણે) + \frac(2\left(\frac(b) (a)\જમણે)^2)(1- \left(\frac(b)(a)\right)^2)ln\left(\frac(b+t)(b)\જમણે) - \frac( 3)(4) + \frac(\frac(\left(b+t\right)^4)(4) - \left(b+t\right)^2a^2+a^4\left(\frac (3)(4) + ln\frac(\left(b+t\right))(a)\જમણે) )(\left(\left(b+t\right)^2-a^2\જમણે) ^2)\જમણે\)
હવે જ્યારે અમારી પાસે સમગ્ર આવર્તન શ્રેણીમાં C અને G માટેના મૂલ્યો છે, DC R અને L માટેના મૂલ્યો અને ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર તેમના એસિમ્પ્ટોટિક મૂલ્યો છે, તો સંખ્યાત્મક પરિણામો સાથે સરખામણી કરવા માટે અમારી પાસે ઉત્તમ સંદર્ભ બિંદુ છે. .
AC/DC મોડ્યુલમાં મોડેલિંગ કેબલ
સંખ્યાત્મક મોડેલિંગ માટે સમસ્યા સેટ કરતી વખતે, નીચેના મુદ્દાને ધ્યાનમાં લેવું હંમેશા મહત્વપૂર્ણ છે: શું મોડેલનું કદ ઘટાડવા અને ગણતરીઓની ઝડપ વધારવા માટે સમસ્યાની સમપ્રમાણતાનો ઉપયોગ કરવો શક્ય છે. આપણે અગાઉ જોયું તેમ, ચોક્કસ ઉકેલ સ્વરૂપનું હશે \mathbf(E)\left(x,y,z\right) = \mathbf(\tilde(E))\left(x,y\right)e^(-\gamma z). અમને રુચિ ધરાવતા ક્ષેત્રોમાં અવકાશી પરિવર્તન મુખ્યત્વે થાય છે xy-પ્લેન, તો પછી અમે કેબલના માત્ર 2D ક્રોસ-સેક્શનનું મોડેલ બનાવવા માંગીએ છીએ. જો કે, એક સમસ્યા ઊભી થાય છે તે એ છે કે AC/DC મોડ્યુલમાં વપરાતા 2D સમીકરણો માટે, ક્ષેત્રો મોડેલિંગ પ્લેન પર લંબરૂપ દિશામાં અપરિવર્તનશીલ હોવાનું માનવામાં આવે છે. આનો અર્થ એ થયો કે અમે એક જ 2D AC/DC સિમ્યુલેશનમાંથી ansatz સોલ્યુશનના અવકાશી ભિન્નતા વિશેની માહિતી મેળવી શકીશું નહીં. જોકે, બે અલગ-અલગ પ્લેનમાં મોડલિંગ કરીને આ શક્ય છે. શ્રેણી પ્રતિકાર અને ઇન્ડક્ટન્સ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં સંગ્રહિત વર્તમાન અને ઊર્જા પર આધાર રાખે છે, જ્યારે શન્ટ વાહકતા અને કેપેસીટન્સ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની ઊર્જા પર આધારિત છે. ચાલો આ પાસાઓને વધુ વિગતમાં જોઈએ.
શંટ વાહકતા અને કેપેસીટન્સ માટે વિતરિત પરિમાણો
શંટ વાહકતા અને કેપેસિટેન્સની ગણતરી ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ ડિસ્ટ્રિબ્યુશનમાંથી કરી શકાય છે, ચાલો ઇન્ટરફેસનો ઉપયોગ કરીને પ્રારંભ કરીએ વિદ્યુત પ્રવાહો.
મોડેલિંગ ઇન્ટરફેસ માટે સીમાની સ્થિતિ અને સામગ્રી ગુણધર્મોવિદ્યુત પ્રવાહો.
એકવાર મોડેલની ભૂમિતિ નક્કી થઈ જાય અને ભૌતિક ગુણધર્મોને મૂલ્યો સોંપવામાં આવે, પછી ધારણા કરવામાં આવે છે કે વાહકની સપાટી સમકક્ષ છે (જે એકદમ વાજબી છે, કારણ કે વાહક અને ડાઇલેક્ટ્રિક વચ્ચેની વાહકતામાં તફાવત સામાન્ય રીતે હોય છે. તીવ્રતાના લગભગ 20 ઓર્ડર). અમે પછી ડાઇલેક્ટ્રિકમાં વિદ્યુત સંભવિત શોધવા માટે આંતરિક વાહકને વિદ્યુત સંભવિત V 0 અને બાહ્ય વાહકને જમીન આપીને ભૌતિક પરિમાણોના મૂલ્યો સેટ કરીએ છીએ. ક્ષમતા માટે ઉપરોક્ત વિશ્લેષણાત્મક અભિવ્યક્તિઓ નીચેના સૌથી સામાન્ય સંબંધોમાંથી મેળવવામાં આવે છે
\શરૂઆત(સંરેખિત કરો)
W_e& = \frac(1)(4)\int_(S)()\mathbf(E)\cdot \mathbf(D^\ast)d\mathbf(S)\\
W_e& = \frac(C|V_0|^2)(4)\\
C& = \frac(1)(|V_0|^2)\int_(S)()\mathbf(E)\cdot \mathbf(D^\ast)d\mathbf(S)
\end(સંરેખિત કરો)
જ્યાં પ્રથમ સંબંધ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સિદ્ધાંતનું સમીકરણ છે, અને બીજો સર્કિટ સિદ્ધાંતનું સમીકરણ છે.
ત્રીજો સંબંધ એ પ્રથમ અને બીજા સમીકરણોનું સંયોજન છે. ક્ષેત્રો માટે ઉપરોક્ત જાણીતા અભિવ્યક્તિઓને બદલીને, અમે કોક્સિયલ કેબલમાં C માટે અગાઉ આપેલ વિશ્લેષણાત્મક પરિણામ મેળવીએ છીએ. પરિણામે, આ સમીકરણો આપણને મનસ્વી કેબલ માટે ફીલ્ડ મૂલ્યો દ્વારા કેપેસીટન્સ નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે. સિમ્યુલેશન પરિણામોના આધારે, અમે વિદ્યુત ઉર્જા ઘનતાના અવિભાજ્યની ગણતરી કરી શકીએ છીએ, જે કેપેસિટેન્સને 98.142 pF/m નું મૂલ્ય આપે છે અને સિદ્ધાંત સાથે સુસંગત છે. G અને C અભિવ્યક્તિ દ્વારા સંબંધિત હોવાથી
G=\frac(\omega\epsilon"" C)(\epsilon")
હવે આપણી પાસે ચારમાંથી બે પરિમાણો છે.
તે પુનરાવર્તન કરવા યોગ્ય છે કે અમે ધારણા કરી છે કે ડાઇલેક્ટ્રિક પ્રદેશની વાહકતા શૂન્ય છે. આ પ્રમાણભૂત ધારણા છે જે તમામ ટ્યુટોરિયલ્સમાં બનાવવામાં આવે છે, અને અમે અહીં પણ આ સંમેલનને અનુસરીએ છીએ કારણ કે તે ભૌતિકશાસ્ત્ર પર નોંધપાત્ર અસર કરતું નથી - અગાઉ ચર્ચા કરેલ આંતરિક ઇન્ડક્ટન્સ શબ્દના અમારા સમાવેશથી વિપરીત. ઘણી ડાઇલેક્ટ્રિક કોર સામગ્રીમાં બિન-શૂન્ય વાહકતા હોય છે, પરંતુ સામગ્રીના ગુણધર્મોમાં નવા મૂલ્યોને પ્લગ કરીને તેને સિમ્યુલેશનમાં સરળતાથી ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે. આ કિસ્સામાં, સિદ્ધાંત સાથે યોગ્ય સરખામણી સુનિશ્ચિત કરવા માટે, સૈદ્ધાંતિક અભિવ્યક્તિઓ માટે યોગ્ય ગોઠવણો કરવી પણ જરૂરી છે.
શ્રેણી પ્રતિકાર અને ઇન્ડક્ટન્સ માટે ચોક્કસ પરિમાણો
એ જ રીતે, ઇન્ટરફેસનો ઉપયોગ કરતી વખતે સિમ્યુલેશનનો ઉપયોગ કરીને શ્રેણી પ્રતિકાર અને ઇન્ડક્ટન્સની ગણતરી કરી શકાય છે ચુંબકીય ક્ષેત્રો AC/DC મોડ્યુલમાં. નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ સિમ્યુલેશન સેટિંગ્સ સરળ છે.
નોડમાં વાયર વિસ્તારો ઉમેરવામાં આવે છેસિંગલ ટર્ન કોઇલ પ્રકરણમાંકોઇલ જૂથ , અને, પસંદ કરેલ વિપરીત વર્તમાન દિશા વિકલ્પ એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે આંતરિક વાહકમાં પ્રવાહની દિશા બાહ્ય વાહકમાં પ્રવાહની વિરુદ્ધ હશે, જે બિંદુઓ અને ક્રોસ દ્વારા આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. આવર્તન અવલંબનની ગણતરી કરતી વખતે, સિંગલ-ટર્ન કોઇલમાં વર્તમાન વિતરણને ધ્યાનમાં લેવામાં આવશે, અને આકૃતિમાં બતાવેલ મનસ્વી વર્તમાન વિતરણને નહીં.
ઇન્ડક્ટન્સની ગણતરી કરવા માટે, અમે નીચેના સમીકરણો તરફ વળીએ છીએ, જે અગાઉના સમીકરણોના ચુંબકીય એનાલોગ છે.
\શરૂઆત(સંરેખિત કરો)
W_m& = \frac(1)(4)\int_(S)()\mathbf(B)\cdot \mathbf(H^\ast)d\mathbf(S)\\
W_m& = \frac(L|I_0|^2)(4)\\
L& = \frac(1)(|I_0|^2)\int_(S)()\mathbf(B)\cdot \mathbf(H^\ast)d\mathbf(S)
\end(સંરેખિત કરો)
પ્રતિકારની ગણતરી કરવા માટે, થોડી અલગ તકનીકનો ઉપયોગ થાય છે. પ્રથમ, અમે પ્રતિ એકમ લંબાઈ દીઠ પાવર ડિસીપેશન નક્કી કરવા માટે પ્રતિરોધક નુકસાનને એકીકૃત કરીએ છીએ. અને પછી આપણે પ્રતિકારની ગણતરી કરવા માટે જાણીતા સંબંધ P = I_0^2R/2 નો ઉપયોગ કરીએ છીએ. આર અને એલ આવર્તન સાથે બદલાતા હોવાથી, ચાલો ડીસી મર્યાદામાં અને ઉચ્ચ આવર્તન પ્રદેશમાં ગણતરી કરેલ મૂલ્યો અને વિશ્લેષણાત્મક ઉકેલો જોઈએ.
"પ્રત્યક્ષ પ્રવાહ માટે વિશ્લેષણાત્મક ઉકેલ" અને "ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ માટે વિશ્લેષણાત્મક ઉકેલ" ગ્રાફિકલ અવલંબન ડાયરેક્ટ કરંટ અને ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ માટે વિશ્લેષણાત્મક સમીકરણોના ઉકેલોને અનુરૂપ છે, જેની ચર્ચા લેખના ટેક્સ્ટમાં અગાઉ કરવામાં આવી હતી. નોંધ કરો કે બંને અવલંબન આવર્તન અક્ષ સાથે લઘુગણક સ્કેલ પર બતાવવામાં આવે છે.
તે સ્પષ્ટપણે જોવામાં આવે છે કે ગણતરી કરેલ મૂલ્યો ઓછી-આવર્તનવાળા પ્રદેશમાં સીધા પ્રવાહ માટેના ઉકેલમાંથી ઉચ્ચ-આવર્તન સોલ્યુશનમાં સરળતાથી સંક્રમણ કરે છે, જે કંડક્ટરની જાડાઈ કરતા ઘણી નાની ત્વચાની ઊંડાઈ માટે માન્ય રહેશે. એવું માની લેવું વાજબી છે કે સંક્રમણ ક્ષેત્ર લગભગ આવર્તન અક્ષ સાથેના બિંદુ પર સ્થિત છે જ્યાં ત્વચાની ઊંડાઈ અને વાહકની જાડાઈ તીવ્રતાના ક્રમથી વધુ અલગ નથી. આ પ્રદેશ 4.2e3 Hz થી 4.2e7 Hz ની રેન્જમાં આવેલો છે, જે બરાબર અપેક્ષિત પરિણામ છે.
લાક્ષણિક અવબાધ અને પ્રચાર સતત
હવે જ્યારે અમે R, L, C, અને G ની ગણતરી કરવાનું સમય માંગી લેતું કાર્ય પૂર્ણ કરી લીધું છે, પાવર લાઇન વિશ્લેષણ માટે હજુ પણ બે અન્ય પરિમાણો જરૂરી છે જે નક્કી કરવાની જરૂર છે. આ લાક્ષણિકતા અવબાધ (Z c) અને જટિલ પ્રચાર સ્થિરાંક છે (\gamma = \alpha + j\beta), જ્યાં \alpha એટેન્યુએશન ગુણાંક છે અને \beta એ પ્રચાર ગુણાંક છે.
\શરૂઆત(સંરેખિત કરો)
Z_c& = \sqrt(\frac((R+j\omega L))((G+j\omega C)))\\
\gamma& = \sqrt((R+j\omega L)(G+j\omega C))
\end(સંરેખિત કરો)
નીચેનો આંકડો DC અને RF મોડ્સમાં વિશ્લેષણાત્મક સૂત્રોનો ઉપયોગ કરીને ગણતરી કરેલ મૂલ્યો દર્શાવે છે, સિમ્યુલેશન પરિણામોમાંથી નિર્ધારિત મૂલ્યોની તુલનામાં. વધુમાં, ગ્રાફમાં ચોથો સંબંધ અવરોધ છે, જે રેડિયો ફ્રીક્વન્સી મોડ્યુલનો ઉપયોગ કરીને COMSOL મલ્ટિફિઝિક્સમાં ગણવામાં આવે છે, જેને આપણે થોડા સમય પછી જોઈશું. જેમ જોઈ શકાય છે, સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશનના પરિણામો અનુરૂપ મર્યાદિત શાસન માટે વિશ્લેષણાત્મક ઉકેલો સાથે સારા કરારમાં છે, અને સંક્રમણ પ્રદેશમાં યોગ્ય મૂલ્યો પણ આપે છે.
વિશ્લેષણાત્મક અભિવ્યક્તિઓનો ઉપયોગ કરીને ગણતરી કરેલ લાક્ષણિક અવબાધની સરખામણી અને COMSOL મલ્ટિફિઝિક્સમાં સિમ્યુલેશન પરિણામોથી નિર્ધારિત. અગાઉ ચર્ચા કરાયેલ અનુરૂપ ડીસી અને આરએફ મર્યાદા અભિવ્યક્તિઓનો ઉપયોગ કરીને વિશ્લેષણાત્મક વળાંકો જનરેટ કરવામાં આવ્યા હતા, જ્યારે AC/DC અને RF મોડ્યુલનો ઉપયોગ COMSOL મલ્ટિફિઝિક્સમાં સિમ્યુલેશન માટે કરવામાં આવ્યો હતો. સ્પષ્ટતા માટે, "RF મોડ્યુલ" લાઇનની જાડાઈ વિશેષ રીતે વધારવામાં આવી હતી.
ઉચ્ચ આવર્તન કેબલ મોડેલિંગ
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર ઊર્જા તરંગોના સ્વરૂપમાં પ્રવાસ કરે છે, જેનો અર્થ થાય છે કે ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સી અને તરંગલંબાઇ એકબીજાના વિપરીત પ્રમાણમાં છે. જેમ જેમ આપણે ઉચ્ચ અને ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝમાં જઈએ છીએ તેમ, અમને તરંગલંબાઈના સંબંધિત કદ અને કેબલના ઇલેક્ટ્રિકલ કદને ધ્યાનમાં લેવાની ફરજ પડે છે. અગાઉની પોસ્ટમાં ચર્ચા કર્યા મુજબ, આપણે લગભગ λ/100ના વિદ્યુત કદમાં AC/DC ને RF મોડ્યુલમાં બદલવું જોઈએ ("ઈલેક્ટ્રિકલ સાઈઝ" ના ખ્યાલ માટે ibid જુઓ.). જો આપણે કેબલના વ્યાસને વિદ્યુત કદ તરીકે પસંદ કરીએ, અને શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ગતિને બદલે, કેબલના ડાઇલેક્ટ્રિક કોરમાં પ્રકાશની ગતિ, તો આપણે 690 મેગાહર્ટ્ઝના પ્રદેશમાં સંક્રમણ માટે આવર્તન મેળવીશું. .
આવી ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર, કેબલ પોતે વધુ યોગ્ય રીતે વેવગાઈડ તરીકે ગણવામાં આવે છે, અને કેબલના ઉત્તેજનાને વેવગાઈડના મોડ તરીકે ગણી શકાય. વેવગાઇડ પરિભાષાનો ઉપયોગ કરીને, અત્યાર સુધી આપણે એક ખાસ પ્રકારના મોડને ધ્યાનમાં લીધું છે જેને કહેવાય છે TEM-મોડ, જે કોઈપણ આવર્તન પર પ્રચાર કરી શકે છે. જ્યારે કેબલ ક્રોસ-સેક્શન અને તરંગલંબાઇ તુલનાત્મક બને છે, ત્યારે આપણે ઉચ્ચ ઓર્ડર મોડ્સની શક્યતાને પણ ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ. TEM મોડથી વિપરીત, મોટાભાગના વેવગાઈડ મોડ્સ ચોક્કસ લાક્ષણિક કટઓફ આવર્તનથી ઉપરની ઉત્તેજના આવર્તન પર જ પ્રચાર કરી શકે છે. અમારા ઉદાહરણમાં નળાકાર સમપ્રમાણતાને લીધે, પ્રથમ ઉચ્ચ ઓર્ડર મોડ - TE11 ની કટઓફ આવર્તન માટે એક અભિવ્યક્તિ છે. આ કટઓફ આવર્તન fc = 35.3 GHz છે, પરંતુ આ પ્રમાણમાં સરળ ભૂમિતિ સાથે પણ, કટઓફ આવર્તન એ અતીન્દ્રિય સમીકરણનો ઉકેલ છે, જેને આપણે આ લેખમાં ધ્યાનમાં લઈશું નહીં.
તો અમારા પરિણામો માટે આ કટઓફ આવર્તનનો અર્થ શું છે? આ આવર્તન ઉપર, TEM મોડમાં વહન કરવામાં આવતી તરંગ ઊર્જા જેમાં અમને રસ છે તે TE11 મોડ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. એક આદર્શ ભૂમિતિમાં જેમ કે અહીં મોડેલ કરવામાં આવ્યું છે, ત્યાં કોઈ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા હશે નહીં. વાસ્તવિક પરિસ્થિતિમાં, જો કે, કેબલ ડિઝાઇનમાં કોઈપણ ખામી કટઓફ આવર્તનથી ઉપરની ફ્રીક્વન્સીઝ પર મોડ કપલિંગ તરફ દોરી શકે છે. આ વિવિધ અનિયંત્રિત પરિબળોનું પરિણામ હોઈ શકે છે, મેન્યુફેક્ચરિંગ ભૂલોથી લઈને ભૌતિક ગુણધર્મોમાં ગ્રેડિએન્ટ્સ સુધી. આ પરિસ્થિતિને ટાળવાનો સૌથી સહેલો રસ્તો એ છે કે કેબલ ડિઝાઇન સ્ટેજ પર ઉચ્ચ-ઓર્ડર મોડ્સની કટઓફ આવર્તન કરતાં દેખીતી રીતે ઓછી ફ્રીક્વન્સીઝ પર ઓપરેશન ડિઝાઇન કરીને, જેથી માત્ર એક મોડ પ્રચાર કરી શકે. જો આ રુચિનું છે, તો તમે ઉચ્ચ ઓર્ડર મોડ્સ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનું મોડેલ બનાવવા માટે COMSOL મલ્ટિફિઝિક્સ પર્યાવરણનો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો, જેમ કે આ લેખમાં કરવામાં આવ્યું છે (જોકે તે આ લેખના અવકાશની બહાર છે).
રેડિયો ફ્રીક્વન્સી મોડ્યુલ અને વેવ ઓપ્ટિક્સ મોડ્યુલમાં મોડલ વિશ્લેષણ
રેડિયો ફ્રીક્વન્સી મોડ્યુલ અને વેવ ઓપ્ટિક્સ મોડ્યુલમાં મોડલ એનાલિસિસનો ઉપયોગ કરીને ઉચ્ચ ઓર્ડર મોડનું મોડેલિંગ આદર્શ રીતે લાગુ કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં ઉકેલનું ansatz સ્વરૂપ અભિવ્યક્તિ છે \mathbf(E)\left(x,y,z\right) = \mathbf(\tilde(E))\left(x,y\right)e^(-\gamma z), જે મોડ સ્ટ્રક્ચર સાથે બરાબર મેળ ખાય છે, જે અમારો ધ્યેય છે. પરિણામે, મોડલ પૃથ્થકરણ તરત જ ક્ષેત્રના અવકાશી વિતરણ અને દરેક આપેલ સંખ્યાના મોડ્સ માટે જટિલ પ્રચાર સ્થિરતા માટે ઉકેલ પૂરો પાડે છે. આની સાથે, આપણે પહેલાની જેમ જ મોડેલ ભૂમિતિનો ઉપયોગ કરી શકીએ છીએ, સિવાય કે આપણે માત્ર ડાઇલેક્ટ્રિક કોરને મોડેલિંગ ક્ષેત્ર તરીકે ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે અને .
સ્થિતિ વિશ્લેષણમાંથી તરંગ મોડના એટેન્યુએશન સતત અને અસરકારક રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સના ગણતરી પરિણામો. ડાબી બાજુના ગ્રાફમાં વિશ્લેષણાત્મક વળાંક - એટેન્યુએશન ગુણાંક વિરુદ્ધ આવર્તન - AC/DC મોડ્યુલમાં સિમ્યુલેશન પરિણામો સાથે સરખામણી કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા RF વળાંકો માટે સમાન અભિવ્યક્તિઓનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે. જમણા ગ્રાફમાં વિશ્લેષણાત્મક વળાંક - અસરકારક રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ વિરુદ્ધ આવર્તન - ફક્ત n = \sqrt(\epsilon_r\mu_r) છે. સ્પષ્ટતા માટે, બંને ગ્રાફમાં "COMSOL - TEM" લાઇનનું કદ ઇરાદાપૂર્વક વધારવામાં આવ્યું હતું.
તે સ્પષ્ટપણે જોઈ શકાય છે કે TEM મોડ મોડ વિશ્લેષણ પરિણામો વિશ્લેષણાત્મક સિદ્ધાંત સાથે સુસંગત છે અને તે કે ગણતરી કરેલ ઉચ્ચ ઓર્ડર મોડ પૂર્વનિર્ધારિત કટઓફ આવર્તન પર દેખાય છે. તે અનુકૂળ છે કે મોડેલિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન જટિલ પ્રચાર સ્થિરાંકની સીધી ગણતરી કરવામાં આવે છે અને તેને R, L, C અને G ની મધ્યવર્તી ગણતરીની જરૂર નથી. આ એ હકીકતને કારણે શક્ય બને છે કે \gamma સ્પષ્ટપણે ઇચ્છિત સ્વરૂપમાં શામેલ છે. ansatz ઉકેલ અને તેને મુખ્ય સમીકરણમાં બદલીને ઉકેલતી વખતે જોવા મળે છે. જો ઇચ્છિત હોય, તો TEM મોડ માટે અન્ય પરિમાણોની પણ ગણતરી કરી શકાય છે, અને આ વિશે વધુ માહિતી એપ્લિકેશન ગેલેરીમાં મળી શકે છે. તે પણ નોંધનીય છે કે સમાન મોડલ વિશ્લેષણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ ડાઇલેક્ટ્રિક વેવગાઇડ્સની ગણતરી કરવા માટે કરી શકાય છે, જેમ કે માં અમલમાં મુકવામાં આવ્યું છે.
કેબલ મોડેલિંગ પર અંતિમ નોંધો
અત્યાર સુધીમાં અમે કોક્સિયલ કેબલ મોડેલનું સંપૂર્ણ વિશ્લેષણ કર્યું છે. અમે ડીસી મોડથી ઉચ્ચ આવર્તન પ્રદેશમાં વિતરિત પરિમાણોની ગણતરી કરી અને પ્રથમ ઉચ્ચ ઓર્ડર મોડને ધ્યાનમાં લીધો. તે મહત્વનું છે કે મોડલ વિશ્લેષણના પરિણામો ફક્ત કેબલ સામગ્રીના ભૌમિતિક પરિમાણો અને ગુણધર્મો પર આધારિત છે. AC/DC મોડ્યુલ સિમ્યુલેશનના પરિણામો માટે કેબલ કેવી રીતે ચલાવવામાં આવે છે તે વિશે વધુ માહિતીની જરૂર છે, પરંતુ આશા છે કે તમે તમારા કેબલ સાથે શું કનેક્ટ થઈ રહ્યું છે તેની જાણ હશો! અમે વિશ્લેષણાત્મક સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ ફક્ત સંદર્ભ મોડેલ માટેના જાણીતા પરિણામો સાથે સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન પરિણામોની તુલના કરવા માટે કર્યો હતો. આનો અર્થ એ છે કે પૃથ્થકરણ અન્ય કેબલ્સ તેમજ મલ્ટિફિઝિક્સ મોડેલિંગ સંબંધો કે જેમાં તાપમાનના ફેરફારો અને માળખાકીય વિકૃતિઓનો સમાવેશ થાય છે તે માટે સામાન્યીકરણ કરી શકાય છે.
મોડેલ બનાવવા માટે કેટલીક રસપ્રદ ઘોંઘાટ (શક્ય પ્રશ્નોના જવાબોના સ્વરૂપમાં):
- "તમે TE11 મોડ માટે લાક્ષણિક અવબાધ અને તમામ વિતરિત પરિમાણોના ગ્રાફનો ઉલ્લેખ અને/અથવા શા માટે ઉલ્લેખ કર્યો નથી?"
- કારણ કે માત્ર TEM મોડ્સમાં જ વિશિષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને લાક્ષણિક અવબાધ હોય છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, આમાંના કેટલાક મૂલ્યોને ઉચ્ચ ઓર્ડર મોડ્સને આભારી કરવાનું શક્ય છે, અને આ મુદ્દાની વધુ વિગતવાર ભવિષ્યના લેખોમાં તેમજ ટ્રાન્સમિશન લાઇન્સ અને માઇક્રોવેવ તકનીકના સિદ્ધાંત પરના વિવિધ કાર્યોમાં ચર્ચા કરવામાં આવશે.
- “જ્યારે હું મોડલ એનાલિસિસનો ઉપયોગ કરીને મોડલની સમસ્યા હલ કરું છું, ત્યારે તેઓને તેમના કાર્ય સૂચકાંકો સાથે લેબલ કરવામાં આવે છે. TEM અને TE11 મોડ હોદ્દો ક્યાંથી આવે છે?"
- આ સંકેતો સૈદ્ધાંતિક વિશ્લેષણમાં દેખાય છે અને પરિણામોની ચર્ચા કરતી વખતે સગવડ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. મનસ્વી વેવગાઇડ ભૂમિતિ (અથવા વેવગાઇડ મોડમાં કેબલ) સાથે આવા નામ હંમેશા શક્ય નથી, પરંતુ તે ધ્યાનમાં લેવું યોગ્ય છે કે આ હોદ્દો ફક્ત "નામ" છે. ફેશનનું નામ ગમે તે હોય, શું તે હજી પણ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઊર્જા (અલબત્ત, બિન-ટનલિંગ ઇવેનેસન્ટ તરંગોને બાદ કરતાં) વહન કરે છે?
- "તમારા કેટલાક સૂત્રોમાં ½ નો વધારાનો પરિબળ શા માટે છે?"
- આ ત્યારે થાય છે જ્યારે આવર્તન ડોમેનમાં ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સની સમસ્યાઓ ઉકેલવામાં આવે છે, એટલે કે, જ્યારે બે જટિલ માત્રામાં ગુણાકાર કરવામાં આવે છે. સમય એવરેજ કરતી વખતે, સમય ડોમેન (અથવા DC) અભિવ્યક્તિઓથી વિપરીત, ½ નો વધારાનો પરિબળ હોય છે. વધુ માહિતી માટે, તમે ક્લાસિકલ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સ પરના કાર્યોનો સંદર્ભ લઈ શકો છો.
સાહિત્ય
આ નોંધ લખવા માટે નીચેના મોનોગ્રાફ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો અને વધારાની માહિતીની શોધ કરતી વખતે ઉત્તમ સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપશે:
- માઇક્રોવેવ એન્જિનિયરિંગ (માઈક્રોવેવ ટેકનોલોજી)ડેવિડ એમ. પોઝાર દ્વારા
- માઇક્રોવેવ એન્જિનિયરિંગ માટેના પાયા (માઈક્રોવેવ એન્જિનિયરિંગના ફંડામેન્ટલ્સ)રોબર્ટ ઇ. કોલિન દ્વારા
- ઇન્ડક્ટન્સ ગણતરીઓફ્રેડરિક ડબલ્યુ. ગ્રોવર દ્વારા
- ક્લાસિકલ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સજ્હોન ડી. જેક્સન દ્વારા
