Воздушная катушка1 — Обмотка · 2 — r₂ = 30 ммРасчётный образец. Осесимметричное сечение; показана одна сторона обмотки. Размер r₁ отсчитывается от оси до внутренней поверхности, r₂ — до наружной.Открыть SVG целикомРезультат отдельноИсходная учебная модель
Цель и задачи
Задачи
Объяснить метод и условия его применимости.
Выполнить сверьте интеграл специального зазора с другими методами
Ответить на вопрос по своим результатам. Проверьте знак, единицу и масштаб по постановке; используйте аналитическое поле, если для этого эталона оно выведено в занятии.
Что включить в отчёт
Оформление наблюдений. Координаты, компоненты поля, единицы, режим и принадлежность точки материалу; при сравнении профилей — одна ориентация оси.
Как обосновать результат
Независимый контроль. Используйте производную потенциала, аналитический однородный предел или закон источника, предусмотренный данным занятием.
Точность и расхождения. Критерий этого этапа — соответствие исходным данным, топологии, назначениям и процедуре повторного открытия. Численный допуск поля здесь не назначают: поле ещё не является защищаемым результатом. Расхождения размеров и параметров фиксируйте с единицами и происхождением.
Вывод для устройства
Поясните, где поле определяет полезный эффект устройства, а где локальная неоднородность ограничивает простую расчётную схему.
Границы вывода. Методические опыты; расчётный статус определяется точными моделями и результатами проверки.
Теория и вывод формул
Сверьте интеграл специального зазора с другими методами
Скользящий воздушный зазор связывает несовпадающие положения ротора и статора без перестроения всей сетки. Требуются правильно заданные парные дуги, центр, углы и тип периодичности. Встроенный интеграл использует представление поля именно этой границы; его нельзя вызвать для произвольной окружности.
Проверка API
Для открытого магнитного решения вызов mo_gapintegral("Воздушный зазор", 0) относится к моменту зазора. Имя должно точно совпадать с граничным свойством модели; сверяйте тип возвращаемого значения и гармоническую нормировку со справочником FEMM 5. Сравните тот же угол с WST и энергетической производной, затем проверьте угловую серию.
Разобранный численный пример
Контрольный расчёт: Момент в скользящем воздушном зазоре FEMM
Дано. Механический угол 30 градусов. Переведите угол в радианы.
Приведите данные к СИ и используйте соотношение из теории.
Последовательность вычисления приведена в программе ниже; контрольное значение: 0,5236 рад.
Ответ: 0,5236 рад
Проверка: Это аналитический контроль указанного частного случая. Полевой опыт проверяется отдельно.
Практикум в FEMM 5
Сверьте интеграл специального зазора с другими методами
Механический угол 30 градусов. Переведите угол в радианы.
Откройте учебную модель с Sliding Band из примера к 10.1 и сверьте имя её граничного свойства.
Выполните mo_gapintegral с фактическим именем, WST и независимую энергетическую серию для одной позиции.
Пройдите полный допустимый период; сохраните углы, знаки момента и параметры разбиения дуг.
Ожидаемый результат. Получите таблицу параметров и результатов; объясните знак и отличие от аналитического контроля.
Как проверить. Повторите опыт с изменением одного параметра. Сохраните исходный файл, версию FEMM, решение и единицы результатов.
Оценка результата
Какие условия и наблюдаемые величины определяют проверку: сверьте интеграл специального зазора с другими методами?
Сведите исходное и изменённое состояния в одну таблицу, укажите единицы и вычислите разность результатов.
Проверьте знак, единицу и масштаб по постановке; используйте аналитическое поле, если для этого эталона оно выведено в занятии.
С чем сравнить. Аналитический профиль из теории применим только при тех же источниках, материале и граничных условиях. Карта цветов не заменяет численное измерение.
Итог работы. Таблица по теме «Момент в скользящем воздушном зазоре FEMM», исходные файлы, программа и объяснение ограничений.
Выполните во встроенной консоли Python FEMM 5. Сначала проверьте арифметику метода; затем выполните полевой опыт.
Python · встроенный MicroPython FEMM 5
"""Момент в скользящем воздушном зазоре FEMM.Встроенный Python FEMM 5. Аналитический контроль; не квитанция полевого решения."""frommathimportpi,sqrt,sin,cos# Исходные данные приведены в СИ; результат сравнивается с примером урока.result=30*pi/180# Контрольный вывод: рад.print(result)
Самостоятельная работа
Выполните опыт «Сверьте интеграл специального зазора с другими методами» и представьте таблицу сравнения.
Критерий выполнения: Показаны исходные данные, метод, контроль, одно изменение параметра и физическое объяснение результата.