1. lecke példája

From Maxwell
Revision as of 14:58, 4 March 2019 by Marcsa (talk | contribs) (A geometria elkészítése)

Jump to: navigation, search

Üzemanyag befecskendező mágnesszelep

Injector3.gif

Injector3.gif

Animated cut through diagram of a typical fuel injector [1] Animated cut through diagram of a typical fuel injector [Click to see animation].

Oktató

  • Marcsa Dániel (óraadó)
  • Előadás: Kedd, 13:05 - 14:45 (D201), 14:50 - 15:35 (D105)
  • Fogadóóra: egyeztetés alapján

További oktatók:

  • -
  • Fogadóóra: -.

A feladat célja

A hallgató megismerje a végeselem-módszer főbb lépéseit, mint a modell előkészítése (geometria elkészítése vagy importálása), anyagparaméterek, peremfeltételek és gerjesztés megadása az üzemanyag befecskendező szolenoidjának szimulációján keresztül.

A feladat megoldásához szükséges ismeretek

  • A végeselem-módszer lépései;
  • A sztatikus mágneses térre vonatkozó elméleti ismeretek (anyagok definiálásához, gerjesztés megadásához);
  • A geometria elkészítéséhez CAD rendszer ismerete.

A feladat megoldásának lépései

Az ANSYS AIM elindítását követően kiválasztjuk az elektromágneses (Electromagnetics) feladatot a Start gombra kattintva.
A következőkben bemutatott lépésektől eltérően is megvalósítható a feladat. Az AIM használata során a feladat elkészítésében segítséget nyújtanak a különböző lépések során megjelenő üzenetek.

A geometria elkészítése

A feladat geometriáját SpaceClaim-ben, de akár más CAD szoftver segítségével (AutoCAD; SolidWorks; Solid Edge; Catia; Creo; ...) is elkészíthető. A geometria három részből áll, a vasmagból, a stekercsből és a tekercs keresztmetszetéből a gerjesztés megadásához.

A hengeralakú vasmag méretei 14mm maga és 3,6mm a sugara. A tekercs méretei: 20mm magas, 4mm a belső sugár és 14mm a külső sugár.

Geometria elkészítése SpaceClaim-ben

A SpaceClaim megfelelő használatához a Help menüje és a YouTube-on található videók nagy segítséget jelentenek. Itt csak a tekercs keresztmetszetének elkészítését részletezem. Az előadáson és hozzá kapcsolódó gyakorlaton bemutatásra kerül a teljes feladat elkészítése.

Először egy síkor hozunk létre a tekercs-vasmag elrendezés keresztmetszetében a Design - Plane ikon segítségével. Ezt követően a baloldalon található Szerkezet (Structure) ablakban a Tervkomponensre (struktúra fa gyökérébe) kattintva hozzáadunk egy új komponenst (new component). Az új komponens tulajdonságai között (új komponensre kattintva Tulajdonságok (Properties)) a Topológia megosztása (Shared Topology) legyen Megosztásra (Shared) állítva. Ha ezt megtettük, a tekercset húzzuk bele az új komponensbe. Majd a következő lépésként rajzoljuk meg a tekercs keresztmetszetét felhasználva az elrendezés metszeti nézetét. Ha megrajzoltuk a tekercs keresztmetszetét, annak is az új komponens fájában kell lennie. Ennek köszönhetően az ANSYS Discovery AIM a megrajzolt felületet a tekercs keresztmetszeteként fogja kezelni, így erre a felületre előírható a gerjesztés.

Ha ezzel végeztünk mentsük el a geometriát, majd zárjuk be a SpaceClaim-et és indítsuk el az ANSYS Discovery AIM-et, azon belül pedig válasszuk az Electromagnetics lehetőséget.

Az anyagok definiálása

A gerjesztés megadása

A megoldó beállítása, a szimuláció futtatása

Az eredmények kiértékelése

References

  1. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/29/Injector3.gif