例題:永久磁石アセンブリの応力計算

永久磁石アセンブリの応力計算

 

パッケージ Magnum
入力ファイル HorshoeMag.MIN, HorshoeMag.GIN, HorshoeMagD.MIN, HorshoeMagD.GIN, HorshoeMag.SCR
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説明

目的は、永久磁石アセンブリと鋼製ロッドの間に働く力を求めることです。このアセンブリは、鋼製ベンドで接続された2つの永久磁石から構成されています。ベンドのいずれの部分も飽和していないため、透磁率 μr を一定値とすることで良好な一次近似が得られます。力の計算は、ロッド表面またはそれを取り囲む診断用ボックス上でマクスウェル応力テンソルを積分することにより行われました。また、変位させた状態での解に対して仮想仕事の原理を用いて検証が行われました。

結果

マクスウェル応力テンソルを用いて計算した力
ロッド表面:23.25 N
診断用ボックス表面:22.43 N

仮想仕事法を用いて計算した力(変位 0.1 cm)
0.1 cm変位時の磁場エネルギー:12.70812 J
元の位置での磁場エネルギー:12.68521 J
dU/dy = 22.91 N

コメント この形状はComsolのサンプルに基づいています。Comsolのパラメータの実用性や、計算された力の精度については、いくつか疑問点があります。