Magnetostática
Para calcular o torque de um motor elétrico, as linhas de campo magnetostáticas são calculadas. Uma equação do tipo Poisson
é usada como modelo. Aqui,
é o potencial magnético relacionado à força do campo magnético
, e
é a densidade de corrente na direção
.
As forças do campo magnético e
estão relacionadas através de
. No entanto, a permeabilidade
é uma função do próprio campo magnético
. Isso torna a equação não linear. Os dados da curva
podem ser usados para criar um ajuste para
.
Use dois exponenciais para ajustar os dados.
Visualize o ajuste e os dados.
Importe e visualize a geometria do motor. No gráfico a seguir, o estator é mostrado em cinza e o rotor em vermelho. A bobina laranja carrega uma corrente positiva, enquanto a bobina amarela carrega uma corrente negativa. As bobinas laranja claro não carregam corrente.
Uma equação não-linear do tipo Poisson é usada como modelo para a magnetostática. A permeabilidadey
é não linear e seus valores também diferem nas diferentes partes do dispositivo.
A permeabilidade depende da intensidade do campo magnético. nas direções
e
é considerado como zero. Assim, a força do campo é igual à norma do gradiente de
. Configure o gradiente do campo magnético e evite que ele se torne zero.
Especifique uma permeabilidade diferente em diferentes partes do dispositivo.
Configure a corrente nas bobinas.
Resolva a equação.
Visualize o potencial magnético e seu gradiente.
Mais detalhes sobre este modelo podem ser encontrados na documentação.