Software: FEM - Tutorial - Elektrisches Flussfeld - Z88 - Dimensionierung: Unterschied zwischen den Versionen

Aus OptiYummy
Zur Navigation springenZur Suche springen
KKeine Bearbeitungszusammenfassung
KKeine Bearbeitungszusammenfassung
 
Zeile 1: Zeile 1:
[[Software:_FEM_-_Tutorial_-_Elektrofluss|&uarr;]] <div align="center"> [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_Elektrisches_Flussfeld_-_Fusion_-_Dimensionierung|←]] [[Software:_FEMM_-_Stromfluss_-_Schnittmodell|→]] </div>
[[Software:_FEM_-_Tutorial_-_Elektrofluss|&uarr;]] <div align="center"> [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_Elektrisches_Flussfeld_-_Fusion_-_Dimensionierung|←]] [[Software:_FEMM_-_Stromfluss_-_Schnittmodell|→]] </div>
<div align="center"> '''Manuelle Fein-Dimensionierung mit Z88Aurora'''</div>  
<div align="center">'''Manuelle Fein-Dimensionierung mit Z88Aurora''' ''(Für Übungsteilnehmer nur zur Info!'')</div>  
<div align="center"> [[Bild:Software_FEMM_-_Stromfluss_-_L-Schnittt.gif]] </div>
<div align="center"> [[Bild:Software_FEMM_-_Stromfluss_-_L-Schnittt.gif]] </div>
Um den Zustand der Modell-Validierung nicht zu zerstören, ergänzen wir im verwendeten CAD-Programm den L-Schnitt in einer Kopie der CAD-Datei und exportieren danach die STEP-Datei "'''FEM4_RN_xx.stp'''" ('''N''' ... Nennwert) wieder in den lokalen CAD-Projektordner "'''FEM4_CAD_xx'''".
Um den Zustand der Modell-Validierung nicht zu zerstören, ergänzen wir im verwendeten CAD-Programm den L-Schnitt in einer Kopie der CAD-Datei und exportieren danach die STEP-Datei "'''FEM4_RN_xx.stp'''" ('''N''' ... Nennwert) wieder in den lokalen CAD-Projektordner "'''FEM4_CAD_xx'''".

Aktuelle Version vom 3. März 2020, 16:03 Uhr

Manuelle Fein-Dimensionierung mit Z88Aurora (Für Übungsteilnehmer nur zur Info!)
Software FEMM - Stromfluss - L-Schnittt.gif

Um den Zustand der Modell-Validierung nicht zu zerstören, ergänzen wir im verwendeten CAD-Programm den L-Schnitt in einer Kopie der CAD-Datei und exportieren danach die STEP-Datei "FEM4_RN_xx.stp" (N ... Nennwert) wieder in den lokalen CAD-Projektordner "FEM4_CAD_xx".

  • Die Berechnung der Einkerbungslänge bk nehmen wir anhand der Dimensionierungsvorschrift vor:
    bk/mm=B/mm · [0,05+1,05 · (1 - R0/Rsoll)] + 0,2
  • Für die Länge Ls kann man mit irgendeiner Annahme beginnen (z.B. 1 mm).
  • Es ist darauf zu achten, dass die Skizze für den Schnitt vollständig bestimmt ist!

Die Simulation des aktuellen Widerstandes erfolgt in einem neuen Projekt-Ordner FEM4_Z88_RN_xx. Dabei ist die fehlende Symmetrie zu beachten:

  • Die Einspeisung des Stroms sollte auf derjenigen Seite stattfinden, an welcher das elektrische Feld am homogensten ist, um die Spannungsdifferenzen an der Strom-Kontaktfläche möglichst gering zu halten:
Software FEM - Tutorial - Elektrisches Flussfeld - Z88 RN Spannungsverlauf.gif
  • Die Spannungsdifferenzen an der Strom-Kontaktfläche kann man wieder mit der Filter-Funktion ermitteln (Analog zur "Elektrostatik": Modellbildung und -validierung mit Z88Aurora-Thermomodul). Im Beispiel schwankt die Spannung um ±2 V um den hypothetischen Mittelwert (entspricht ca. ±1%):
Software FEM - Tutorial - Elektrisches Flussfeld - Z88 RN Kontaktspannungsverlauf.gif
  • Hier fehlt an der Kontakt-Fläche zur Strom-Einspeisung im Modell ein zusätzlicher Streifen Kupfer-Material. Dieser würde auf Grund seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit für den erforderlichen Potentialausgleich sorgen.
  • Als Workaround für das fehlende Material sollte man bei der Berechnung des aktuellen Widerstand im Beispiel einen um 1 % verringerten Wert der Maximalspannung benutzen!

Für die Ermittlung einer hinreichend genauen Schnittlänge benötigt man maximal drei Simulationen:

  1. mit "irgendeinem" Anfangswert
  2. mit einem in die richtige Richtung veränderten Testwert.
  3. zur Überprüfung eines linear inter- bzw. extrapolierten Ergebniswertes für Ls

Frage:

  • Wie groß sind die Werte bk und Ls des Trimmschnittes für das Erreichen des Soll-Widerstandswertes von 240 Ω?