Software: SimX - Magnetoptimierung - Statische Kraft- und Fluss-Kennfelder

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Statische Kraft- und Fluss-Kennfelder
Software FEM - Tutorial - Magnetfeld - topfmagnet glaskoerper isosicht.gif Software FEM - Tutorial - Magnetfeld - topfmagnet-schnittansicht.gif

Wir müssen ein FE-Magnetmodell entwicklen, welches für die ganzheitliche Optimierung eines Magnetantriebes geeignet ist. Grundlage dafür bildet das LUA-Script, welches im Ergebnis des FEM-Übungskomplexes Magnetfeld (statisch) entstand. Insofern ist das Durchführen dieses Übungskomplexes eine Vorraussetzung zum Verständnis dieses Beispiels!

Hinweis:
Um mit einer lauffähigen Ausgangslösung zu beginnen, sollte man die Archiv-Datei Magnet.ZIP benutzen, welches das LUA-Script mit den zugehörigen In-/Output-Files enthält. Nach Eintragen des aktuell benutzten Ordners in mydir sollte das Modell in FEMM funktionieren.

Beim Aufbau des OptiY-Workflows für die Kennfeld-Identifikation berücksichtigen wir in diesem Beispiel sofort syntaktisch richtige Bezeichner für den Modellcode-Export:

Software SimX - Magnetoptimierung - Workflow Kennfelder von i und s.gif

Den Variablen-Bereich der Kennfelder grenzen wir auf den Simulationsbereich des Nadelantriebs ein:

i = 0 ... 4 A  (im LUA-Script auf 1E-3 A begrenzt)
s = 0 ... 1 mm (im LUA-Script auf 30 µm begrenzt)

Wir führen mit Full Factorial nichtadaptivem Design (Versuchsplannung) mittels Gauss-Prozess eine Identifikation der Antwortflächen durch:

F   ... Exponential       mit Polynomordnung=2 
Psi ... Gamma Exponential mit Polynomordnung=2
Software SimX - Magnetoptimierung - Kennfelder von i und s.gif
  • Wenn der nichtadaptive Gauss-Prozess die obigen Kennfelder richtig identifiziert, so setzen wir in der Versuchsplanung Adaptives Design=True und Veranlassen das Neuberechnen Software OptiY - Button - response surface neu.gif der Antwortflächen.
  • Mit den zusätzlichen Abtastpunkten bei kleinen Strömen sollte es gelingen, die falschen negativen Werte der Magnetkraft und des Koppelflusses beträchtlich zu verringern:
    Software SimX - Magnetoptimierung - Workflow adapt Kennfelder von i u s.gif