直流起重电磁铁电磁场问题

直流起重电磁铁电磁场问题 ----FEPG系统在电磁学中的应用

问题描述 右图为直流起重电磁铁模型的1/2简化模型，可见轴对称直流起重电磁铁电磁场分析可以归结为求解一个二维非线性静磁场问题。在起重电磁铁领域，需要计算电磁铁的磁密和吸力等参数来指导工程电磁铁设计。。

求解方程及边界条件

方程的等效弱积分形式

需填写的FEPG公式文件 GCN文件 GIO文件 PDE文件

GCN文件 defi a nell & b str a startsin a IF EXIST END DEL END :1 solvsin a IF NOT EXIST END GOTO 1 stress b

GIO文件 potenrz magrz

计算磁势的potenrz.pde文件 disp u, coor r,z, coef un, func funa,funb,func, shap t 3 gaus m mass t r $c6 common /data/ bmag(10,1000),hmag(10,1000) $c6 common /ndata/ nmag(10),narea,amu(10,1000) mate pe fu 1.256637d-6 0.0d0

potenrz.pde文件 func funa=+[u/r]+[u]/r funb=+[u/z] func=+[u/r]*{un/r}+[u/r]*un/r+[u]/r*{un/r}+[u]/r*un/r +[u/z]*{un/z}

potenrz.pde文件 stif $c6 fxy=1.0 $c6 if (num.eq.1.and.igaus.eq.1) then $c6 open(197,file='mate.geo',form='formatted',status='old') $c6 read(197,*) nmag $c6 do imag=1,nmag $c6 read(197,*) bmag(imag),hmag(imag) $c6 amu(imag)=bmag(imag)/hmag(imag) $c6 enddo $c6 close(197) $c6 endif $cv fxx={un/r}+un/r $cv fyy={un/z} $c6 fxy=dsqrt(fxx**2+fyy**2)

potenrz.pde文件 $c6 if (fxy.lt.1.e-6) fxy=1.e-6 $c6 call fmu(nmag(iarea),iarea,fxy,bmag,amu,xmu,gmu) $c6 pe=xmu $c6 gmu=gmu dist = +[funa;funa]/pe*r +[funb;funb]/pe*r -[func;func]*gmu/pe/pe/fxy*r load =+[u]*fu*r -[func]*gmu*fxy/pe/pe*r end

计算磁密的magrz.pde文件 disp sa,sb,sc, coor r,z, coef u, shap t 3 gaus t mass t r mate pe fu 1.256637d-6 0.0d0

magrz.pde文件 stif $cv funa=-{u/z} $cv funb=+{u/r}+u/r $cv func=dsqrt(funa**2+funb**2) $c6 fsa=funa*r $c6 fsb=funb*r $c6 fsc=func*r dist = [sa;sa]*0.0 load =+[sa]*fsa+[sb]*fsb+[sc]*fsc end

结果图 磁势等值线图

结果图 磁通密度云图

直流起重电磁铁电磁场问题

直流起重电磁铁电磁场问题

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