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Calculs électromagnétiques


Les points forts de QuickField™ sont sa rapidité, sa version gratuite, ses fonctions import-export,
sa facilité d'utilisation, ses couplages , son interface programmable...son prix !



Note : Bleu : en passant la souris une information apparaît. Vert : vers un lien interne. Orange : vers un lien externe.

 
Généralités

Le module Static Heat Transfer est utilisé pour connaître ou optimiser les conditions d'utilisation de nombreux appareils liées aux problèmes d'échauffement. Dans d'autres cas, ce module peut-être utilisé pour une meilleure connaissance de la température d'utilisation de ces mêmes appareils. Evidemment compatible avec les autres modules de QuickField™ il importe les pertes électriques ou diélectriques pour le calcul des champs de température en découlant.

Les principales grandeurs calculées sont la température, les gradients thermiques, les puissances thermiques échangées.

QuickField™ peut réaliser des analyses linéaires et non-linéaires de géométrie plane (2D) ou de révolution axiale.

Thermique


 
Matériaux

Les propriétés des matériaux sont définis dans les éléments géométriques appelés "blocks". Ces propriétés sont accessibles d'un simple "clic droit" (voir image ci-contre).

Caractéristiques

  •   Conductivité thermique linéaire isotrope ou anisotrope
  •   Conductivité thermique non linéaire
  •   Puissance volumique ( fonctions possibles )
  •   Puissance volumique non linéaire (table f(temperature) )
  •   Coordonnées cartésiennes ou polaires



  Sources

Les sources de puissance thermiques sont également définis dans les blocks . La définition des échanges thermiques sont définis sur frontières géométriques entre 2 milieux ( edges ). Ces propriétés sont accessibles d'un simple "clic droit".

Caractéristiques

  •   Source de température connue
  •   Echange convectif
  •   Echange radiatif
  •   Flux thermique connu

Définition des paramètres thermiques des matériaux

Définition matériau pour l'analyse thermique

Editeur de courbes - puissance thermique  

Editeur de courbe - puissance thermique


 
Conditions limites

Les conditions limites permettent de définir les comportements des champs ou leurs conséquences selon le milieu aux frontières des domaines géométriques.

Entités "edges"

  •   Température connue
  •   Puissance thermique entrante ou sortante
  •   Conditions de convection
  •   Conditions de rayonnement
  •   Conducteur thermique parfait (T = Cste)
  •   Conditions périodiques

Entités "vertex"

  •   Température connue
  •   Puissance thermique



Note : L'utisation de fonctions est possible dans la plupart des cas
Conditions limites surfaciques ( segment ou "edges")

Conditions limites surfaciques

Conditions limites linéiques ( point ou "vertex")  

Conditions limites linéiques


 
Résultats visuels

Le postprocesseur permet de visualiser qualitativement les premiers résultats de simulation . Un simple "clic droit" accède à une fenêtre permettant de choisir la quantité à visualiser.

Fonctionnalités

  •   Isothermes
  •   Vecteurs de gradient de température
  •   Vecteurs de flux thermique
  •   Température
  •   Gradient
  •   Flux thermique F, Fx, Fy
  •   Conductivité thermique

Postprocesseur - visualisations des résultats

Post-processeur : résultats visuels


 
Résultats numériques (valeurs locales)

Le postprocesseur permet de visualiser quantitativement point par point les premiers résultats de simulation. Un pointage par sonde permet d'afficher les résultats dans une fenêtre spécifique.

Fonctionnalités

  •   Coordonnées cartésiennes
  •   Coordonnées radiales
  •   Température
  •   Gradient G, Gx, Gy
  •   Flux thermique F, Fx, Fy
  •   Conductivité

Postprocesseur - valeurs locales

Post-processeur : résultats numériques par points


 
Résultats numériques (valeurs intégrales)

Le postprocesseur permet de visualiser quantitativement les premiers résultats de simulation après la création d'un contour. Un simple "clic" dans la fenêtre du calcul d'intégrale (" Integral calculator ") donne la (ou les) valeur(s) recherchée(s).

Fonctionnalités

Intégrales surfaciques Intégrales volumiques

  •   Longueur
  •   Surface
  •   Flux thermique
  •   Δ température
  •   Temp. moyenne
  •   Intégral flux
  •   Intégral grad(T)

  •   Longueur , surface, volume
  •   Flux thermique
  •   Δ température
  •   Température moyenne
  •   Intégral flux
  •   Intégral grad(T)
  •   …

Postprocesseur - valeurs intégrales

Simulation thermique : résultats numériques par intégration


 
Résultats numériques (valeurs en tableaux ou courbes)

Le postprocesseur permet de visualiser quantitativement les premiers résultats de simulation après la création d'un contour sous forme de courbe ou de tableau.

Valeurs disponibles

  •   Longueur, x, y, r, θ (tableau)
  •   Composantes Nx, Ny du vecteur normalisé (tableau)
  •   Température (tableau + courbe)
  •   Gradient G, Gx, Gy, Gt, Gn (tableau + courbe)
  •   Flux thermique F, Fx, Fy, Ft, Fn (tableau + courbe)
  •   Conductivité thermique λ (tableau + courbe)

Postprocesseur - tableaux et courbes disponibles

Post-processeur : tableaux et courbes


 
Couplage et export

La recherche d'un design optimal ne se résume pas à optimiser une seule caractéristique. QuickField™ permet d'importer des résultats thermiques (pertes) des modules DC, AC ou Transient calculés (sauf DC Magnetics) dans ce module. Il est ainsi possible d'étudier les conséquences d'un échauffement externe (conditions ambiantes) et interne (effet Joule) d'un bobinage.

Fonctionnalités

  •   Export des grandeurs parmi celles pouvant être définies par
      une courbe (T, G, Gx, Gy, Gn, Gt, F, Fx, Fy, Fn, Ft, λ)
  •   Export des grandeurs ci-dessus selon une trame rectangulaire
      ou suivant le maillage au format texte.
  •   Export de la géométrie au format DXF
  •   Export d'images aux format bmp, gif, tiff, jpeg et png
  •   Export d'une description du maillage au format txt

Principe du couplage

Couplage avec Quickfield



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