Difference between revisions of "FEM EM"

From Maxwell
Jump to: navigation, search
(Created page with "{| width=100% |- | colspan=2 align=center | <font color='blue' size='+2'>Introduction to Computational Electromagnetics</font>__NOTOC__ |- valign=top | width=50% | '''Instruct...")
 
(A kurzus leírása)
 
(99 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 1: Line 1:
 
{| width=100%
 
{| width=100%
 
|-
 
|-
| colspan=2 align=center |
+
| colspan="3" style="text-align: center;" | <font color='blue' size='+2'>Bevezetés az elektromágneses térszámításba</font>
<font color='blue' size='+2'>Introduction to Computational Electromagnetics</font>__NOTOC__
+
|-
|- valign=top
+
| colspan="2" style="text-align: left;" | __TOC__
| width=50% |
+
| rowspan="2" colspan="1" style="text-align: center; border: 1px solid darkgray;" | [[File:EM_logo.png|350px|Bronze star icon]]
'''Instructors'''
+
|-
* Dániel Marcsa (lecturer)
+
| style="text-align: left; width: 36%;" |  
* Lectures: Monday, 14:50 - 16:25 (D201), 16:30 - 17:15 (D105)
+
'''Oktató'''
* Office hours: by request
+
* [http://wiki.maxwell.sze.hu/index.php/Marcsa Dániel Marcsa] (óraadó)
| width=50% |
+
* Előadás: Szerda, 11:15 - 13:50 (ÚT215)
'''Teaching Assistants'''
+
* Fogadóóra: egyeztetés alapján
 +
| style="text-align: left; width: 36%;" |  
 +
'''További oktatók:'''
 
* -
 
* -
* Office hours: -.
+
* Fogadóóra: -.
 
|}
 
|}
  
=== Course Description ===
+
== A kurzus leírása ==
Introduction to fundamental ideas and techniques of finite element method and modelling in electromagnetics. Basics of electromagnetics, equations of static magnetic, electrostatic, eddy current and time-dependent problems, Helmholtz-equation, basic of finite element method, nodal and edge shape functions, boundary conditions, mesh operations. The course  Random variables, expectation and conditional expectation, joint distributions, covariance, moment generating function, central limit theorem, weak and strong laws of large numbers, discrete time stochastic processes, stationarity, power spectral densities and the Wiener-Khinchine theorem, Gaussian processes, Poisson processes, Brownian motion. The course solves problems in selected areas such as fuel injection solenoid, eddy current brake, permanent magnet motor and an automobile cable harness analysis.
+
A számítógépes szimuláció egyre nagyobb szerepet játszik a mérnöki munkában. Ezért a tárgy célja bevezetést adni a végeselem-módszerbe és az elektromágneses térszámítás alapjainak bemutatása.
 +
 
 +
A kurzus magában foglalja: az elektromágneses alapokat, a statikus mágneses, elektrosztatikus, örvényáramú és időfüggő problémák egyenleteit, a végeselem-módszer alapjait, a csomóponti és az élmenti formafüggvények ismertetését, a perem- és határfeltételeket és a diszkretizálást. A kurzuson résztvevő hallgató a gyakorlatok során különböző villamosmérnöki területről (energetika, járműipar, elektronika, ...) származó példán keresztül sajátíthatja el az ismereteket.
 +
 
 +
A feladatok megoldása során az ANSYS kereskedelmi szoftverei mellett ([https://www.ansys.com/academic/students/ansys-electronics-desktop-student Maxwell, HFSS, Q3D, Icepak]) további szabadon hozzáférhető szoftvereket ([http://www.femm.info/wiki/HomePage FEMM], [http://www.agros2d.org/ Agros2D], [http://onelab.info/ ONELAB]) használunk a feladatok megoldása során.
 +
 
 +
A tárgy elsajátításában nyújtanak segítséget, a wikipedián tömören összefoglalt elméleten túl, a lentebb felsorolt jegyzetek, tankönyvek és kapcsolódó szakirodalom.<br />
 +
Fontos még megemlíteni, hogy a tárgy egyes példái a matematika, fizika és elméleti villamosságtan mellett épít több szakirányos tantárgyban (villamos gépek, művek és hajtások, irányításelmélet) elhangzott ismeretekre is. Ezeknél a feladatoknál a mélyebb elméleti ismeretek nem kerülnek bemutatásra.
 +
 
 +
== Jegyzet, tankönyv, ajánlott irodalom ==
 +
* '''[https://drive.google.com/file/d/1L-7LHyGFDAbGagskAjW2LTHf7gqnG7Gb/view?usp=sharing Sebestyén I. - Számítógépes mezőszimuláció, Elektronikus jegyzet, BME-SZHVT, 2004.]'''
 +
* '''[https://drive.google.com/file/d/1NCrkh8VN3J0iBR0fQmAYWlV4o6I70jxy/view?usp=sharing Kuczmann M. - Potential Formulations in Magnetics Applying the Finite Element Method, Elektronikus jegyzet, Széchenyi István Egyetem, 2009.]'''
 +
* '''[https://drive.google.com/file/d/1DmkzXA8BZzlSZTPkjWbI093_mion6ETw/view?usp=sharing Kuczmann M.- The Finite Element Method in Electromagnetics, Előadás, Széchenyi István Egyetem, 2016.]'''
 +
* '''[https://drive.google.com/file/d/1OqrIjqFqkbfrkEyZxi3__WWECez1UrVh/view?usp=sharing Bargallo R.- Finite Elements for Electrical Engineering, Lecture notes, Polytechnic University of Catalonia, 2006.]'''
 +
* Zombory L., Koltai M. - Elektromágneses terek gépi analízise, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1979.
 +
* Vágó I. - Villamosságtan II. Elektromágneses terek, Tankönyvkiadó, Budapest, 1988.
 +
* Silvester P.P., Ferrari R.L. - Finite elements for electrical engineers, Cambridge University Press, 1983.
 +
* Ida N., Bastos J.P.A. - Electromagnetics and Calculation of Fields. Springer, New York, 1992.
 +
* Sadiku M.N.O. - Numerical Techniques in Electromagnetics, CRC Press, New York, 2001.
 +
 
 +
== Tanterv ==
 +
{| width=76% border=1
 +
|- valign=top bgcolor=lightyellow
 +
| width=50% |
 +
* [[1. lecke]] - Elektromágneses terek alapjai / Sztatikus mágneses és elektrosztatikus tér
 +
* [[1. lecke példája]] - Üzemanyag-befecskendező mágnesszelep
 +
* [[2. lecke]] - A végeselem-módszer alapjai / Harmónikus mágneses tér
 +
* [[2. lecke példája]] - Indukciós hevítés
 +
* [[3. lecke]] - Csatolt végeselem-módszer / Időfüggő mágneses tér
 +
* [[3. lecke példája]] - Állandó mágneses motor
 +
* [[4. lecke]] - Integrálegyenleteken alapuló módszerek / Maxwell-egyenletek teljes rendszere
 +
* [[4. lecke példája]] - Kábelkorbács vizsgálata
 +
* <span style="color:red">'''[[Féléves feladat]] - Söntellenállás vizsgálata'''</span>
 +
|}

Latest revision as of 15:58, 12 March 2022

Bevezetés az elektromágneses térszámításba
Bronze star icon

Oktató

  • Dániel Marcsa (óraadó)
  • Előadás: Szerda, 11:15 - 13:50 (ÚT215)
  • Fogadóóra: egyeztetés alapján

További oktatók:

  • -
  • Fogadóóra: -.

A kurzus leírása

A számítógépes szimuláció egyre nagyobb szerepet játszik a mérnöki munkában. Ezért a tárgy célja bevezetést adni a végeselem-módszerbe és az elektromágneses térszámítás alapjainak bemutatása.

A kurzus magában foglalja: az elektromágneses alapokat, a statikus mágneses, elektrosztatikus, örvényáramú és időfüggő problémák egyenleteit, a végeselem-módszer alapjait, a csomóponti és az élmenti formafüggvények ismertetését, a perem- és határfeltételeket és a diszkretizálást. A kurzuson résztvevő hallgató a gyakorlatok során különböző villamosmérnöki területről (energetika, járműipar, elektronika, ...) származó példán keresztül sajátíthatja el az ismereteket.

A feladatok megoldása során az ANSYS kereskedelmi szoftverei mellett (Maxwell, HFSS, Q3D, Icepak) további szabadon hozzáférhető szoftvereket (FEMM, Agros2D, ONELAB) használunk a feladatok megoldása során.

A tárgy elsajátításában nyújtanak segítséget, a wikipedián tömören összefoglalt elméleten túl, a lentebb felsorolt jegyzetek, tankönyvek és kapcsolódó szakirodalom.
Fontos még megemlíteni, hogy a tárgy egyes példái a matematika, fizika és elméleti villamosságtan mellett épít több szakirányos tantárgyban (villamos gépek, művek és hajtások, irányításelmélet) elhangzott ismeretekre is. Ezeknél a feladatoknál a mélyebb elméleti ismeretek nem kerülnek bemutatásra.

Jegyzet, tankönyv, ajánlott irodalom

Tanterv