nơi, ν là reluctivity từ tính của môi trường dựa trên
các đường cong bão hòa dc bình thường của các vật liệu từ tính, có nghĩa là,
trễ hiện tượng của vật liệu từ tính không được xem xét; J và A là các trục (z) thành phần của tổng số hiện nay
mật độ và tiềm năng vector từ trường. Mật độ hiện tại, J,
trong phương trình trường có thể có những đóng góp từ: 1) các khu vực
trong đó da hiệu quả được đưa vào tài khoản (dây dẫn rắn),
2) các khu vực trong đó mật độ hiện tại được phân bố đều
trên các mặt cắt ngang của dây dẫn (kẹt hoặc xoáy dẫn miễn phí hiện hành), và 3) các khu vực trong đó tương đương với
mật độ hiện nay là do sự hiện diện của nam châm vĩnh cửu. Trong
việc xây dựng 2-D, A và J chỉ có các thành phần dọc trục,
và do đó mật độ hiện tại có thể được thể hiện như sau:
J =
J? S + σ - ∂A∂t + VLσ? ∂B∂xry + ν -? ∂B∂yrx? . (2)
Thuật ngữ đầu tiên trong (2) đại diện cho các thành phần của hiện tại
mật độ trong khu vực dây dẫn bị mắc kẹt do điện áp đặt,
nhiệm kỳ thứ hai đại diện cho tổng các cảm ứng và "áp dụng"
thành phần điện áp của mật độ hiện tại trong dây dẫn rắn
vùng, và nhiệm kỳ thứ ba đại diện cho hiện tại tương đương
mật độ do sự hiện diện của khu vực nam châm vĩnh cửu. Trong
Ngoài ra, L là độ dài trục của thiết bị, σ là độ dẫn
của vùng dẫn, Vσ là điện áp giữa các thiết bị đầu cuối
của một dây dẫn rắn nhất định, và BRX và Bry là x và
y-thành phần của mật độ thông lượng remanence của vĩnh
viễn. nam châm
Khi thay thế cho các biểu hiện mật độ hiện hành, (2), vào
(1) và áp dụng các thủ tục và hữu hạn tiêu chuẩn Garlerkin của
yếu tố đại số, phương trình kết quả có thể được viết dưới dạng ma trận nhỏ gọn như sau:
SA + T
σ
∂ Một
∂t = HsIs + QσVσ + IPM. (3)
Ở đây, A là vector của vector từ các giá trị tiềm năng của nút; Có phải là các vector của dòng qua dây dẫn bị mắc kẹt;
V
σ là vector của các "ứng dụng" điện áp trên các dây dẫn rắn; và IPM là vector các khoản đóng góp hiện nay tương đương
với các nút phần tử hữu hạn do sự hiện diện của vĩnh viễn
nam châm. Các ma trận dẫn, Tσ, bao gồm các điều khoản liên quan
đến hiệu ứng xoáy hiện trong dây dẫn rắn; Hs và Q
σ
là
ma trận ghép cung cấp các mối quan hệ giữa các
tiềm năng vector từ và mạch điện bên ngoài biến hiện tại và điện áp. Ma trận độ cứng, S, phụ thuộc vào các phi tuyến
reluctivities nguyên tố, đó là trong chức năng lần lượt của các mật độ thông lượng nguyên tố, và do đó chức năng của từ nút
tiềm năng vector. Các phương trình trường cho stator và rotor được
viết bằng chính họ phối hợp hệ thống và các giải pháp được
kết hợp với nhau trong khoảng cách không khí. Như vậy, hệ thống phối hợp
các điều khoản chuyển đổi không cần thiết trong các phương trình trường. Đó là
giá trị chỉ ra rằng ảnh hưởng của khử từ vĩnh viễn trong
nam châm có thể được kết hợp đầy đủ trong S ma trận. Các
yếu tố của độ cứng, độ dẫn và khớp nối ma trận,
S, Tσ, Hs và Q
σ
được đưa ra như sau:
S
ij = ?? Ω ν∇ξi∇ξj dΩ (4)
T
σij = σ ?? Ω ξiξj dΩ (5 )
Qσki = σk
L ?? Ω ξi dΩ (6)
Hski = NSK
Sk. ?? Ω ξi dΩ. (7)
Trong (4) thông qua (7), ξi và ξj là hàm dạng kết hợp
với các nút i và j trong lưới phần tử hữu hạn, và k là
thứ k mắc kẹt dây dẫn và KTH dẫn rắn, tương ứng.
Ngoài ra, Ω đại diện cho khu vực này của một phần tử trong các phần tử hữu hạn
lưới, và Sk và NSK đại diện cho khu vực cắt ngang và
số lượt thứ k mắc kẹt dây dẫn. Các aforeme
đang được dịch, vui lòng đợi..
