【解析事例】電子レンジの解析
電子レンジ内の電磁波の解析例を以下に示します。
電子レンジの解析の節点数は2494で、要素数は1956です。 解析条件は、比誘電率:実部:空気1 誘電体40、虚部:空気0、誘電体-5、比透磁率:実部:空気1 誘電体1、虚部:空気0 誘電体0です。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
- 企業:株式会社フォトン
- 価格:応相談
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電子レンジ内の電磁波の解析例を以下に示します。
電子レンジの解析の節点数は2494で、要素数は1956です。 解析条件は、比誘電率:実部:空気1 誘電体40、虚部:空気0、誘電体-5、比透磁率:実部:空気1 誘電体1、虚部:空気0 誘電体0です。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
プランジャモデルにおける電磁力の計算の解析モデルは3次元モデルとした。
プランジャモデルにおける電磁力の計算は、電気学会で提案されている電磁力検証用プランジャモデルにおいて、コイルに電流を流した際のセンターポールに働く電磁力およびモデル各部の磁束密度を計算しました。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
薄膜ヘッドに電流を流した場合の磁場(磁界)解析の例を示します。
薄膜ヘッドの解析の節点数は65670で、要素数は61089です。 解析条件は、磁性体の電気伝導率 5×106 [Sm-1]、磁性体の磁場特性は図に示された磁束密度と磁場の関係(B-H曲線)を用いました。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
使用ソフトウェアはPHOTO-VOLTもしくはVOLTjω!検出体を基準に電極を移動させて解析
物体の有無を非接触で検出するセンサとして、金属・非金属を検出できる 静電容量形近接スイッチがあります。 このセンサは静電容量の変化を電気信号に変換することにより、物体を検出。 今回の事例では、接地された検出体(金属)とセンサ内の電極との間の 静電容量を解析します。 また、検出体から見た電極の相対位置を変化させたときの静電容量の 変化を確認します。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア:PHOTO-VOLTもしくはVOLTjω ■解析タイプ:3次元電界解析 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
動磁場解析(運動及び運動方程式の動磁界シミュレータ)
運動を考慮した、有限要素法による2次元・軸対称及び 3次元動磁場過渡応答解析(動磁界シミュレータ) ■□■特徴■□■ ■他のPHOTOシリーズモジュールと一体化しているので、たとえば、 電磁場解析(電磁界解析)によって求まった発熱から、温度分布を 求めるような連成解析が簡単にできます。 ■エッジエレメント法及びICCG法の併用により画期的な高速化が 達成されています(従来の有限要素法の数十倍) ■有限要素法を使っているので解が安定し、初心者でも安心して使えます。 ■2次元、軸対称、3次元問題におけるスライドインターフェイスを 取り入れることにより、物体の運動を簡単に取り扱うことができます。 ■電磁力による物体の運動を、運動方程式を解くことにより時々刻々と 求めることが可能です。
遠方での電磁波を2種類の方法で推定し、その結果を比較!形状はフルモデルとしました
八木・宇田アンテナは、複数の短い素子からなる導波器と長い素子の反射器、 そしてその間に位置する給電器から構成される指向性を持ったアンテナです。 給電器から放射される電磁波を有限要素法により解析し、その結果をもとに 遠方の平面波を推定します。 給電器から電場がZ軸方向に偏波した電磁波を放射させ、アンテナ全体を包む 空気領域内の電磁波の様子を有限要素法により解析。 次にその結果をもとにして遠方での電磁波を2種類の方法で推定し、その結果を 比較します。形状はフルモデルとしました。 【使用ソフトウェア】 ■PHOTO-WAVEjω ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
被覆付きのコイル素線(ケーブル)間に電圧を印加したときに発生する電界を解析した事例
サージ電圧のように、コイルに高い電圧が印加されると、局所的に高電界が 発生することで、放電し、コイルの被覆が損傷する現象があります。 当事例では、被覆付きのコイル素線(ケーブル)間に電圧を印加したときに 発生する電界を解析。 コイル素線間の電圧1[V]当たりに発生する電界強度としており、実際に 印加されている電圧の大きさを掛けることによって、最大電界強度と みなすことができます。 電磁場解析に関するお悩みについて、お気軽にご相談ください。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア:PHOTO-VOLT ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
プリント基板では配線内の電流密度から発熱推定!シンプルな解析ですが、様々なテーマがあります
静電流版では導体内の電流密度と電極間の抵抗を算出します。サーミスタ・電熱線・プリント基板・センサー電極など多様なテーマに対応します 詳細は【解析ノウハウ.com】の「163 ex静電流版の紹介 」をご覧ください ポイントはこちら ・静電流版は導体内の電流分布を確認します ・シンプルな解析ですが、様々なテーマがあります ・サーミスタでは電極間の電流密度の検討 ・リアガラスの電熱線は均等に電流を流すための検討 ・プリント基板では配線内の電流密度から発熱推定 ・センサ電極では下層の材質を抵抗値で推定
"円形キャビティ"や"方形アイリス結合型導波管フィルタ"などの解析事例をご紹介!
当ページでは、「マジックT」や「E面T分岐導波管」、「ねじり導波管」 などの導波管の電磁波解析アニメーションをご紹介しております。 【概要】 ■マジックT ■E面T分岐導波管 ■ねじり導波管 ■円形キャビティ ■方形アイリス結合型導波管フィルタ ※事例の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。 詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。
動作推奨モデルをご紹介!磁場をソースから直接計算するので精度が落ちません!
「ELF/MAGIC」は、電磁界解析/電磁場解析ソフトウェアです。 要素の積分は複数の点での数値積分ではなく、要素表面の解析式を 使っているため、面の近くまで精度の高い計算が可能。ソースが作る 磁場の計算は解析積分式を用いています。 当社では、推奨モデル『Be-Clia Type-T12IS10』を取り扱っていますので、 ぜひお気軽にお問い合わせください。 【ELF/MAGIC 特長】 ■空間磁場が高精度 ■粗い要素分割でも高精度 ■3次元計算が高速 ■運動の取り扱いが容易 ■複雑な形状のコイルが容易 ■株式会社エルフ 協業モデル ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
導体板表面の傷を検出する"渦流探傷"解析を行いました。
外場併用法を用いた渦流探傷(非破壊検査)は、解析対称は大きく導体板とプローブに分かれています。 プローブは励磁コイルと差動検出コイルとの二種のコイルから構成されています。 プローブの励磁コイルに周波数500Hzの電流を流した際の渦電流分布ならびに差動検出コイルに誘起される起電力を求めました。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
ソフトウェア"PHOTO-WAVEjω"を使用!球体にあたった後の散乱波を有限要素法により解析
平面波が散乱体に入射し、散乱されたときの遠方場での散乱波を 有限要素法により推定した事例をご紹介します。 電場がX軸方向に偏波した平面波をZ軸方向に入射し、この球体にあたった 後の散乱波を有限要素法により解析。 次にその結果をもとにして遠方場の散乱波を2種類の方法で推定し、 その結果を比較します。形状はフルモデルとしました。 【使用ソフトウェア】 ■PHOTO-WAVEjω ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
コイル、永久磁石、非線形磁性体の磁場分布、吸引力、トルク分布を可視化する!
μ-Excelは、2次元(又は軸対称)有限要素法を使用した解析ソフトウエアです。 μ-Excelシリーズは、解析テーマ毎の個別パッケージとなっており、 テーマ毎にカスタマイズされた入力・出力画面からスムーズに解析が行えます。 また、GUIにExcelマクロを使用し、普段から使いなれたExcelで違和感なく操作ができます。 電磁場解析だけでなく熱、構造、流体、電磁波へと豊富なテーマに進化中です。 テーマにあったシリーズをお探し下さい(現在、全11シリーズ)。 【特徴】 ・注目磁性体の電磁力・トルクの算出 ・磁場分布、磁力線出力 ・磁石・コイルによる直流励磁 ・磁性体の非線形性・磁気飽和 ・プランジャーの位置可変 ※他の解析ソフトに比べ、低価格で導入可能。アカデミック版はさらにお得です! ※詳細はお問い合わせいただくか、PDFダウンロードをしてください。
Excelベースで使い慣れた操作性。本格的な熱・構造・電磁場解析を低価格でサブスク利用可能 ※特典あり
『μ-Excel』は、低価格の熱・構造・電磁界解析ソフトです。 Excel上で動作するため、使い慣れた操作感で本格的なシミュレーションが可能。 解析テーマ別のシリーズ構成で、 それぞれに専用マクロが組まれており、手軽に使用いただけます。 オープンしたばかりのミューテック楽天市場店では、本製品のサブスクリプション版を購入可能です。 【特長】 ■入出力データもシートに格納されており、データ処理も自在にできる ■有限要素解析に必要なモデラー、メッシャ-などを実装 ■条件設定が簡単にでき、数分で結果が得られる ■2次元または軸対称有限要素法を採用 ■DXFインポート機能や材料データベース機能を搭載 ※詳細はPDFをダウンロードいただくか、お気軽にお問い合わせください。 ★ミューテック楽天市場店 新規オープン記念を行っておりました★ ・対象商品:μ-Excel サブスクリプション 新規3か月ライセンス ・特典:2000円OFFクーポン ・期間:2022年2月8日(火)10:00~3月1日(火)9:59
入力電圧は結果的に得られる電流密度(絶対値)の最大値が1となるように調整した電圧を使用!
19本の素線を束ねた導体に交流電流を流したとき、どのような電流分布が 見られるか、磁場解析により確認した事例をご紹介します。 周波数応答の磁場解析が適当なので、ソフトウェアは「PHOTO-EDDYjω」を選択。 入力電圧は結果的に得られる電流密度(絶対値)の最大値が1となるように 調整した電圧を使用しています。 結果、周波数1×10^5[Hz]ではほぼ一定となったほか、周波数1×10^7[Hz]では 最外層の導体表面に電流密度の集中が見られました。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア:PHOTO-EDDYjω ■解析結果 ・1×10^5[Hz]:ほぼ一定 ・1×10^6[Hz]:徐々に電流密度の分布が見られる ・1×10^7[Hz]:最外層の導体表面に電流密度の集中が見られる ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
使用ソフトウェアは「PHOTO-EDDY」!Jcが磁束密度に依存するようなKimモデルも解析可能
超伝導体を表現するモデルとしては、臨界状態モデル、Kimモデルなどが 挙げられます。 臨界状態モデルは渦糸に働くローレンツ力と超伝導体内部の不純物などによって 生じるピン止め力が釣り合っているとした物理モデルです。 「PHOTO-EDDY」では、構成方程式をユーザー側で指定することができ、 一定のJcだけでなく、Jcが磁束密度に依存するようなKimモデルも解析可能。 どのような数式を使用するかどうかはユーザー側の判断になります。 計算の収束性に配慮が必要ですが、自由度が高い入力方法をご利用頂けます。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア:PHOTO-EDDY ■解析結果 ・超伝導体は臨界状態モデルとし、臨界電流密度Jcは1.0×10^9[A/m2]とした ・空芯のときに、コイル中心において、磁束密度が最大5[T]となるように 入力電流を調整 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
鉄コアと1次・2次巻線を有限要素分割!1A、1000Hzの節点電流を与えました
1次巻線、2次巻線と磁気回路(鉄コア)で構成される変圧器を励磁したときの 磁束密度分布および自己インダクタンス、相互インダクタンスを周波数応答 解析した事例をご紹介します。 ソフトウェア「PHOTO-EDDYTMjω」を使用。1次・2次巻線に1A、周波数1000Hzの 電流を流します。 また節点数は18,118、要素数は13,648で、形状は3次元のフルモデルとしました。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア:PHOTO-EDDYTMjω ■解析条件 ・鉄コアと1次・2次巻線のモデルを使用 ・1次巻線、2次巻線に1A、1000Hzの節点電流を与えた ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
導体内の電流密度と電極間の抵抗を算出します
静電流版では導体内の電流密度と電極間の抵抗を算出します。サーミスタ・電熱線・プリント基板・センサー電極など多様なテーマに対応します 詳細は【解析ノウハウ.com】の「163 ex静電流版の紹介 」をご覧ください ポイントはこちら ・静電流版は導体内の電流分布を確認します ・シンプルな解析ですが、様々なテーマがあります ・サーミスタでは電極間の電流密度の検討 ・リアガラスの電熱線は均等に電流を流すための検討 ・プリント基板では配線内の電流密度から発熱推定 ・センサ電極では下層の材質を抵抗値で推定
時間をかけずに何か少しわかった気になれる!隙間時間にご覧ください!
ミューテックは電磁気を中心としたシミュレーションサービスを提供する会社です。でも多くの技術者の方にとって電磁気はとっつきにくいテーマですね。Maxwell方程式ってなんじゃ?ダイバージェンスとかローテーションとかベクトル演算ってわけわかんない! だから、まずはザックリ見てみました、これなら時間をかけずに何か少しわかった気になります。このポイント沿って後はじっくり学習して下さい! 解析ノウハウ.comでは「電磁気シミュレーションの世界へ」の動画をアップしました。隙間時間にご覧ください! さらにミューテックでは ・お客様の問題に踏み込んだ、プロのコンサルティングをご提供 ・受託解析や、カスタム開発も、安価にご提供いたします
指定したサーフェース群の電磁力を計算!磁束密度コンタから飽和を確認!
例えばリレーモデルでは、磁性材料特性とコイルの電流値を指定し アーマチャの吸引力と鉄芯の飽和を確認します 詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.026 EX電磁力版の紹介」をご覧ください ポイントはこちら ・指定したサーフェース群の電磁力を計算 ・ヒンジ周りのトルクも計算 ・コイルは電流密度で与える ・磁束密度コンタから飽和を確認する ・アーマチャの角度を変えて計算を繰り返す
誘電体・電極で構成、電荷も設定可!キャパシタンスを求める事も出来ます!
静電場版では誘電体と電極による電位・電場分布を求めます、電荷を指定する事も出来ます。キャパシタンスを求める事も出来ます。詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.025 EX静電場版の紹介」をご覧ください ポイントはこちら ・静電場分を見る ・誘電体・電極で構成、電荷も設定可 ・等電位線、電場コンター・電場ベクトル表示 ・電場・電位グラフ出力 ・キャパシタンス算出
磁性シートを装着した場合、起電力にどのような変化が生じるか
RFIDカードの近傍に金属が設置されていた場合、外部一次コイルによってカード内の回路に発生する起電力は、金属からの減磁効果により著しく低下します。この減磁効果を抑えるためカード表面に磁性シートを装着した場合、起電力にどのような変化が生じるかPhoto-Eddyjωで解析を行いました。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
色で大きさを、ベクトルは矢印で向きを表現!矢印の色や長さにも意味があります
等高線は色で大きさを、ベクトルは矢印で向きを表現 詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.021 等高線とベクトル表示」をご覧ください ポイントはこちら ・等高線はコンター表示とも言います ・温度分布や磁場の大きさを色で表現します ・ベクトルは矢印の事ですく ・磁場の向きや熱の流れを矢印の向きで表現します ・矢印の色や長さにも意味があります ・その他に磁束線や等電位線などラインで表現するものがあります
平行平板コンデンサのキャパシタンスCは理論式がある!軸対称モデルも計算できます!
静電場版でキャパシタンスCが算出できます。静電場版では誘電体に蓄えられた電気エネルギーからCを算出しています。任意の形状・複合誘電体のキャパシタンスを求める事が出来ます。詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.142 キャパシタンスは求まるの?」をご覧ください ポイントはこちら ・平行平板コンデンサのキャパシタンスCは理論式がある ・誘電体に蓄えられる全電気エネルギーからも算出できる ・静電場版はエネルギーからCを算出 ・2次元モデルでは奥行き寸法を指定して計算 ・軸対称モデルも計算できる
静電流版では発熱エネルギーからRを算出!2次元モデルでは奥行き寸法を指定して計算!
静電流版では電極間の導体に流れる電流分布を計算します。電流分布から発熱量を算出しますが、同時に電極間の抵抗値Rも算出出来ます。抵抗Rが得られれば回路計算等に利用できます 詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.162 抵抗値は求まるの?」をご覧ください ポイントはこちら ・複雑な構造の電極間の抵抗Rを求めたい ・導体に流れる電流の発熱損失エネルギーから算出できる ・静電流版では発熱エネルギーからRを算出 ・2次元モデルでは奥行き寸法を指定して計算 ・Rが求まれば回路計算に利用できる
Z(インピーダンス)は、Z=RX/(R+X)Cとex静電場版から、Rはex静電流版で計算できます!
インピーダンスには周波数特性があります。等価回路では抵抗R部とキャパシタンスC部の並列回路で表現できます。交流場では周波数が低い時R部に電流が流れ、周波数が高くなるとC部に電流が流れます 詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.161 インピーダンスの周波数特性」をご覧ください ポイントはこちら ・インピーダンスには周波数特性があります ・導電率σから抵抗R(レジスタンス)が ・誘電率εから抵抗X=1/ωC(リアクタンス)が求まります ・Z(インピーダンス)は、Z=RX/(R+X) ・Cとex静電場版から ・Rはex静電流版で計算できます
表皮厚は非磁性体に比べて非常に薄くなる!周波数・導電率・透磁率によって変わります
渦電流は導体の表面を流れ、磁場の進入を防ぎます。また渦電流の流れる深さを表皮厚さと言い、周波数・導電率・透磁率によって変わります。一般的に磁性体の表皮厚は非磁性体に比べて非常に薄くなります。詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.050 渦電流と表皮厚さ」をご覧ください ポイントはこちら ・磁場が時間変化すると導体に渦電流が流れる ・導体の表面に流れる ・流れる深さを表皮厚と言う ・周波数、導電率、透磁率で表皮厚さが変わる ・表面に薄く流れるので導体のメッシュは細かくする
同一平面上にある節点の集合を指定!各節点での電場を計算し、荷重条件として設定します
Ver8.0以前の「PHOTO-WAVEjω」では、荷重条件として節点に電場(3成分)を 設定するか、要素に電流密度(3成分)を設定する必要がありました。 Ver8.2以降ではこれらの荷重条件を自動的に設定する機能を追加。 ユーザーは同一平面上にある節点の集合を指定し、あとはいくつかの パラメータを入力するだけで、プログラムは各節点での電場を計算し、 それを荷重条件として設定します。 【課題】 ■Ver8.0以前の「PHOTO-WAVEjω」では、荷重条件として節点に電場を 設定するか、要素に電流密度を設定する必要があった ■方形導波管に電場を設定する際には、各節点の座標値から各電場成分を 設定する必要があり、ユーザーにとっては面倒な作業となっていた ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
μ-EXCELで基本特性を確認したら、より精密な3次元解析を!3次元電磁界解析ソフト 解析をウィザード(解析案内)が誘導!
静電磁界・渦電流からヒステリシス解析まで、3次元電磁界解析をウィザード(解析案内)が誘導します 詳細は【解析ノウハウ.com】の「NO.115 3次元電磁界解析μ-MFの紹介」をご覧ください =>https://mu-excel.com/other115.html ポイントはこちら ・μ-MFは3次元電磁界解析ソフト ・静電磁界・渦電流からヒステリシス解析まで ・解析テーマごとのウィザード(解析案内)が誘導します ・NASTRANメッシュをインポートし結果表示は標準装備 ・買取90万円から(レンタル:年間45万円、月額4万5千円から) ・メッシュ作成ソフトは別途必要、Femap,Jupiter,Aircubeがお勧め さらに ・お客様の問題に踏み込んだ、プロのコンサルティングをご提供 ・受託解析や、カスタム開発も、安価にご提供いたします
静電場、静磁場内のイオン軌道、誘電体、電極、導体、コイル、磁石、磁性体、空間電化を考慮する!
μ-Beamは、空間電荷を考慮した荷電粒子の3次元軌道解析モジュールです。イオンビーム制御をシミュレーション出来ます。μ-Beamはミューテックの電磁界解析システムμ-MFの中の軌道解析モジュールです。 【特徴】 ・電界および磁界中の荷電粒子の軌道解析 ・荷電粒子の初期位置、初期速度、担当電流量の入力機能 ・Excelからの条件設定csvファイル読込機能 ・計算範囲の指定と、自動計算ストップ機能 ・古典論および相対論効果を考慮した軌道解析機能 ・軌道計算法はRungeKuttaを採用 ※詳細は資料請求して頂くかダウンロードからPDFデータをご覧ください。