Team Workshop Problem 23 * より
コイルに電流を流した際に、ギャップを隔てて配置された磁石との間に働く吸引力をF-MAGで解析しました。
(TeamはTesting Electromagnetic Analysis Methodの略で、数値計算手法の妥当性を検証するための公開問題です。)
今回解析しましたTeam Workshop Problem 23モデルの外観形状は図1の通りです。
図1 Team Workshop Problem 23 モデル外観
今回の解析では、生じる磁界の対称性を考慮し、2次元軸対称モデルとして解析しました。
図2 Team Workshop Problem 23 モデルの断面図
解析条件は以下の通り設定しました。
解析① :ギャップ δを0.254mm に固定し、コイル電流 I を10mA ~ 100mAの範囲で10mAごとに変化させた場合に発生する吸引力を計算しました。
解析② :コイル電流Iを50mAに固定し、ギャップδを0~0.514mmの範囲で変化させた場合に発生する吸引力を計算しました(全27点で計算)。
解析結果は次のようになりました。
図3 コイル電流の変化に伴う吸引力 (単位:N) |
図4 ギャップδの変化に伴う吸引力 (単位:N) |
図5 磁束密度コンタ図(単位:T) |
図6 磁束密度コンタ図(単位:T) ( 空気領域非表示 ) |
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