ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА СХОДИМОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ НЕЛИНЕЙНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО ЭФФЕКТА МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

И.С. Петухов

doi:10.15407/techned2016.04.026

№ 4 (2016), Теоретична електротехніка та електрофізика

№ 4 (2016)

Теоретична електротехніка та електрофізика

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА СХОДИМОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ НЕЛИНЕЙНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО ЭФФЕКТА МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Опубліковано 2016-06-21

https://doi.org/10.15407/techned2016.04.026

И.С. Петухов⁺⁻

И.С. Петухов

Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна

ARTICLE_8_PDF

Ключові слова

ferromagnetic medium
periodic process
time harmonics
skin-effect
finite element method
Newton's method
optimization of convergence ферромагнитная среда
периодический процесс
временные гармоники
поверхностный эффект
метод конечных элементов
метод Ньютона
оптимизация сходимости

Як цитувати

[1]

Петухов, И. 2016. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА СХОДИМОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ НЕЛИНЕЙНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО ЭФФЕКТА МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 4 (Чер 2016), 026. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2016.04.026.

Анотація

Рассмотрена проблема повышения точности моделирования переменного магнитного поля в ферромагнитной среде методом конечных элементов путем учета высших временных гармоник поля и связаннаяс ней проблема обеспечения сходимости итерационного процесса. Описана численно-гармоническая модель, а также предложенный алгоритм решения, основанный на модифицированном методе Ньютона. Для ускорения сходимости алгоритм включает процедуру оптимизации коэффициента демпфирования методом золотого сечения, а также свод эвристических правил, обеспечивающих надежность и скорость сходимости. При решении задачи о возбуждении магнитного поля в прямоугольной области синусоидальным током предложенный алгоритм показал сходимость в несколько раз лучшую, чем пакет COMSOL версий 3.1 и 3.5. Библ. 4, рис. 3.

https://doi.org/10.15407/techned2016.04.026

ARTICLE_8_PDF

Посилання

Zenkevich O. The finite element method in engineering science. – Moskva: Mir, 1975. – 543 p. (Rus)

Petukhov I.S. Numerical simulation of skin effect in ferromagnetic for sinusoidal magnetic flux // Tekhnichna Elektrodynamika. – 2013. – No 6. – Pp. 24–29. (Rus)

Rekleytis G., Reyvindran K., Regsdel A. Engineering optimization. – Moskva: Mir, 1986. – 349 p. (Rus)

Filtz R.V. General algorithm of determination of magnetic parameters of nonlinear media // Mathematical methods and physicomechanical fields. – 1975. – Vypusk 16. – Pp. 101–106. (Rus)