Resolução
Em Método de resolução fica a física do problema. O nó Campo magnético é criado junto com o projeto;
o + ao lado de Modelo cria outras físicas, como um circuito externo. O ▶ resolve (gerando a malha
antes, se precisar), e mensagens explicam o que falta: região sem material, falta de um contorno com A
prescrito, curva B-H inválida…
Correntes
Cada física tem a sua seção Correntes, com a corrente de cada circuito e de cada região com corrente própria.
Os valores valem só para aquela física: um estudo estático, um AC e um transitório podem ter correntes
diferentes no mesmo projeto. No console: s.current("n2", "Bobina", "10*sin(2*pi*60*t)").
Tipos de análise
Nas propriedades da física, escolha a análise:
Análise |
O que resolve |
Parâmetros |
|---|---|---|
Magnetostática |
campo de correntes contínuas e ímãs |
— |
Harmônica (AC) |
regime senoidal permanente, com fasores |
frequência (Hz) |
Transitória |
evolução no tempo, com correntes parasitas |
passo Δt e tempo final |
Magnetostática
Resolve −∇·(ν∇A) = J (mais o termo dos ímãs) com A_z no plano ou ψ = r·A_φ no axissimétrico. Se algum material tem curva B-H, o problema é não linear e resolvido por Newton-Raphson com busca linear; o número de iterações aparece nos resultados.
Harmônica (AC)
As correntes são amplitudes de pico na frequência dada. Condutores com σ > 0 e sem fonte têm correntes parasitas. Materiais com curva B-H usam a permeabilidade efetiva (como no FEMM), iterada até convergir. Os resultados podem ser vistos ao longo de um período, A(t) = Re(Â e^{jωt}), e as integrais de superfície dão as perdas por correntes parasitas e as perdas no ferro (Steinmetz, com os coeficientes do material).
Transitória
Euler implícito com passo Δt até o tempo final. As correntes podem ser funções de t, por exemplo
10*sin(2*pi*60*t) ou 5*min(1, t/0.002) (rampa de 2 ms até 5 A); condutores sem fonte têm correntes parasitas; o aço é não linear a cada
passo. Nos resultados, a vista ganha uma barra de tempo e os itens das tabelas viram curvas no tempo.
Circuito externo
Com a física Circuito, bobinas do modelo entram num esquemático com fontes, resistores, indutores e capacitores, resolvidos junto com o campo (acoplamento forte). Veja Circuito externo.
Desempenho
O solver roda num Web Worker, em WebAssembly, sem travar a interface. Problemas com dezenas de milhares de elementos resolvem em segundos na magnetostática linear. A matriz é esparsa, resolvida por LDLᵀ (estático) ou LU (AC e circuito). Veja a formulação para os detalhes.