Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная Версия: Электрическое поле 2-х проводников
Форум по Ansoft Maxwell ANSYS Maxwell (ANSYS Electronics) > COMSOL Multiphysics
vovaninsert
Здравствуйте!
Недавно начал изучать Comsol Multiphysics,
необходимо построить линии напряженности эл. поля между двумя противоположными цилиндрическими электродами, к ним прикладывается напряжение 1300 вольт. Проблема вот в чем: какие задавать гран. условия? Значение потенциалов на электродах?
PavelDergachev
Цитата (vovaninsert @ Апр. 1 2013, 07:18 PM)
Значение потенциалов на электродах?

Это да.
PavelDergachev
user posted image
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 1 2013, 07:25 PM)
user posted image

а какие значения потенциалов задавать? как их посчитать?
PavelDergachev
Цитата (vovaninsert @ Апр. 1 2013, 08:08 PM)
а какие значения потенциалов задавать? как их посчитать?

Ну наверное 0 В и 1300 В.

Вообще, если это не очевидно - то стоит изучать теорию, а не COMSOL.
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 1 2013, 08:10 PM)
Цитата (vovaninsert @ Апр. 1 2013, 08:08 PM)
а какие значения потенциалов задавать? как их посчитать?

Ну наверное 0 В и 1300 В.

Вообще, если это не очевидно - то стоит изучать теорию, а не COMSOL.

Это-то понятно)
Один электрод я заземлил, на второй задал 1300, только вот в итоге линии выглядят не так как предполагается.
Хотел бы удостоверится, правильному ли алгоритму я следую:
1) создаю геометрию (делаю в 2D)
2) выбираю материалы
3) задаю гран. условия
4) создаю сетку
5) расчет
Еще что-нибудь особенное надо задавать?
PavelDergachev
Надо правильно выбрать уравнения и верно задать ГУ.

Покажите задачу - там видно будет.
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 1 2013, 09:02 PM)
Надо правильно выбрать уравнения и верно задать ГУ.

Покажите задачу - там видно будет.

Задача такая: смоделировать поле между 2-мя противоположными электродами (медь, цилиндрические) в воздухе, электроды подключены к источнику напряжения 1300 вольт. (прикрепил бы картинку - да не знаю как тут это делается)
PavelDergachev
Модельку давайте.
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 1 2013, 09:10 PM)
Модельку давайте.
PavelDergachev
Ничего не понял.
Нужна картинка с пояснением что и где.
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 1 2013, 09:21 PM)
Ничего не понял.
Нужна картинка с пояснением что и где.

ссылка на картинку: 35775963
PavelDergachev
Картинка:
user posted image

Что за белые квадратики рядом с электродами? И посередине?
Почему на внешних границах потенциал равен 0?
Зачем во всем объеме задана большая проводимость?
PavelDergachev
И зачем выбран интерфейс Electric Currents?
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 1 2013, 09:42 PM)
Картинка:
user posted image

Что за белые квадратики рядом с электродами? И посередине?
Почему на внешних границах потенциал равен 0?
Зачем во всем объеме задана большая проводимость?

Белые квадратики - это деревянные крепления для электродов,
На внешних границах я не знаю что надо задавать (ничего так-то не надо)
проводимость я не задавал сам, так видимо изначально было.
vovaninsert
Цитата (vovaninsert @ Апр. 1 2013, 09:47 PM)
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 1 2013, 09:42 PM)
Картинка:
user posted image

Что за белые квадратики рядом с электродами? И посередине?
Почему на внешних границах потенциал равен 0?
Зачем во всем объеме задана большая проводимость?

Белые квадратики - это деревянные крепления для электродов,
На внешних границах я не знаю что надо задавать (ничего так-то не надо)
проводимость я не задавал сам, так видимо изначально было.

Внизу модель горелочного устройства, непроводящая.
Всё это делается для влияния электрического поля на процессы горения.
Alex_Zamchalkin
Здесь, наверное, все дело в том, что внешняя граница слишком близка, поэтому на ней лучше задать нулевую поверхностную плотность заряда (ГУ второго рода), ну или нулевой ток, если вы выбрали задачу на растекание тока, а не ГУ первого рода.
Вообще, если делать все правильно, нужно расширять границы и на них задавать V=0.
Вам нужно не просто заземлять электрод с одной стороны, а задавать V=0 на всех его границах, аналогично с другим электродом, только V=1300.
Как то так…..))))
PavelDergachev
Я бы поспорил на счет V=0 на внешних границах (это справедливо лишь для бесконечности).
Должно быть именно: нормальная производная потенциала равна 0 (ГУ 2-го рода или Неймана).
А границы стоит отдалить.
PavelDergachev
Но я потерялся в смысле задачи.
При чем тут растекание токов?
При чем тут горелка?

Что это вообще такое?

(мы пока просто пальцами в небо тыкаем и не более того)
Alex_Zamchalkin
С этим тоже можно поспорить.)))))))))))
Представьте себе, что вместо потенциалов на электродах задана функция f (поверхностная плотность заряда), а на границе расчетной области не заданно главное ГУ. Допустим, функция V удовлетворяет исходному диф. уравнению, но этому уравнению удовлетворяет и функция V`=V+C. Грубо говоря, задавая на границе нулевую dV/dn, мы не задаем вообще ни чего.
ГУ первого рода называют главными, а ГУ второго рода – естественными. Эти названия ГУ определяются ролью, которую они играют в выборе пространства решений «Н». Все функции пространства решений должны удовлетворять первым краевым условиям, откуда и название «главные», выполнение ГУ второго рода обеспечивается естественным образом. Потребовав выполнения ГУ второго рода для всех функций можно нарваться на неприятности. Например, в достаточно сложной, трехмерной задаче, задав на границе dV/dn=0 можно вообще не получить сходимости. Наверное, поэтому COMSOL автоматом устанавливает V=0 на границе.
Тут же задача элементарная. Расширяем границу, и что при V=0, что при dV/dn=0 результат одинаковый. А вот в той границе, что есть, задав dV/dn=0 получите полную лажу.
Думаю так…..))))
«При чем тут растекание токов?» Я имел в виду, что уравнения идентичные….
PavelDergachev
Про растекание токов вопрос не к Вам был )

1. COMSOL по умолчанию ставит nD = 0 (что в итоге приводит к ∂φ/∂n = 0)

2. Да скалярный потенциал надо от куда то отсчитывать.
Но точку отсчета можно брать произвольную. Не обязательно делать граничные условия φ = 0 на всех внешних границах (можно это сделать только для 1 точки).

Вот такие у меня мысли.
vovaninsert
Цитата (Alex_Zamchalkin @ Апр. 2 2013, 12:58 PM)
С этим тоже можно поспорить.)))))))))))
Представьте себе, что вместо потенциалов на электродах задана функция f (поверхностная плотность заряда), а на границе расчетной области не заданно главное ГУ. Допустим, функция V удовлетворяет исходному диф. уравнению, но этому уравнению удовлетворяет и функция V`=V+C. Грубо говоря, задавая на границе нулевую dV/dn, мы не задаем вообще ни чего.
ГУ первого рода называют главными, а ГУ второго рода – естественными. Эти названия ГУ определяются ролью, которую они играют в выборе пространства решений «Н». Все функции пространства решений должны удовлетворять первым краевым условиям, откуда и название «главные», выполнение ГУ второго рода обеспечивается естественным образом. Потребовав выполнения ГУ второго рода для всех функций можно нарваться на неприятности. Например, в достаточно сложной, трехмерной задаче, задав на границе dV/dn=0 можно вообще не получить сходимости. Наверное, поэтому COMSOL автоматом устанавливает V=0 на границе.
Тут же задача элементарная. Расширяем границу, и что при V=0, что при dV/dn=0 результат одинаковый. А вот в той границе, что есть, задав dV/dn=0 получите полную лажу.
Думаю так…..))))
«При чем тут растекание токов?» Я имел в виду, что уравнения идентичные….

Я так понял мне для начала стоит расширить внешние границы? и на них задать V=0 ?
PavelDergachev
Я бы задал ∂φ/∂n = 0.

Опишите суть задачи, дальше просто стало совершенно не понятно что же вы хотите и что вам для этого лучше использовать.
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 2 2013, 07:51 PM)
Я бы задал ∂φ/∂n = 0.

Опишите суть задачи, дальше просто стало совершенно не понятно что же вы хотите и что вам для этого лучше использовать.

Нужно просто построить электрическое поле между 2-мя электродами (про горелку забудьте)
Самый простейший случай, ничего особенного мне не надо.
Электроды подключены к источнику напряжения на котором 1300 В.
PavelDergachev
А что за дерево рядом с электродами - его по идее тоже надо задавать.
И тип задачи наверное Electrostatic все-таки.
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 2 2013, 08:09 PM)
А что за дерево рядом с электродами - его по идее тоже надо задавать.
И тип задачи наверное Electrostatic все-таки.

ну дерево - это крепеж для электродов, желательно задать.
да, Electrostatic
PavelDergachev
Ну значит задайте эпсилон для дерева, для воздуха будет 1.
А остальное уже вроде стало понятно.

Вопрос вроде исчерпан?
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 2 2013, 08:24 PM)
Ну значит задайте эпсилон для дерева, для воздуха будет 1.
А остальное уже вроде стало понятно.

Вопрос вроде исчерпан?

а где это задается? там же где гран. условия?
vovaninsert
и что все-таки на границе расчетной области задавать? V=0 ?
PavelDergachev
Цитата (vovaninsert @ Апр. 2 2013, 08:59 PM)
и что все-таки на границе расчетной области задавать? V=0 ?

Если она далеко то не важно.
Оставьте то, что стоит по умолчанию т.е. Dn = 0. (мой совет)
PavelDergachev
Цитата (vovaninsert @ Апр. 2 2013, 08:45 PM)
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 2 2013, 08:24 PM)
Ну значит задайте эпсилон для дерева, для воздуха будет 1.
А остальное уже вроде стало понятно.

Вопрос вроде исчерпан?

а где это задается? там же где гран. условия?

Удобнее всего задать это в материалах.
Alex_Zamchalkin
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 2 2013, 07:40 PM)
Про растекание токов вопрос не к Вам был )

1. COMSOL по умолчанию ставит nD = 0 (что в итоге приводит к ∂φ/∂n = 0)

2. Да скалярный потенциал надо от куда то отсчитывать.
Но точку отсчета можно брать произвольную. Не обязательно делать граничные условия φ = 0 на всех внешних границах (можно это сделать только для 1 точки).

Вот такие у меня мысли.

В 3.5 автоматом ставит Ground, значит, в новой версии, они это изменили. Ну да ладно.
С вашими мыслями полностью согласен. По физике можно свести поверхность к точке, однако не всегда это работает в МКЭ. В 2D проблем с этим не было ни разу, другое дело 3D, особенно при использовании комбинаций потенциалов. Тут нужны специалисты по вариационному исчислению…)))))))))))) однозначно))))
PavelDergachev
В COMSOL 4 по умолчанию везде (в разных физиках) стоят аналогичные ГУ.

Специалисты всегда нужны, это уж точно )))
vovaninsert
понял, спасибо
PavelDergachev
Цитата (vovaninsert @ Апр. 3 2013, 07:33 PM)
понял, спасибо

Пожалуйста.

Возвращаясь к горелке, хочется отметить, что не ясно почему огонь должен как-то взаимодействовать с электрическим полем.
vovaninsert
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 3 2013, 07:35 PM)
Цитата (vovaninsert @ Апр. 3 2013, 07:33 PM)
понял, спасибо

Пожалуйста.

Возвращаясь к горелке, хочется отметить, что не ясно почему огонь должен как-то взаимодействовать с электрическим полем.

ну, еще в 16 веке создатель первого электроскопа - Уильям Гильберт показал, что пламя обладает электрическими свойствами. Так как в результате реакции образуются ионы и радикалы, электроны, таким образом создается "внутреннее" электрическое поле пламени.
Вот так и будет воздействовать поле на пламя горелки. (моя дипломная)
PavelDergachev
Да интересно, напишите потом чем дело кончилось.
bekovmi
Здраствуйте Форумчане! Подскажите пожалуйста как добавить несколько материалов в модель, при связки матлаб comsol. Тип задачи электростатика. Заранее спасибо. Задача решена. Вопрос снимается.
DenverElrond
Цитата (PavelDergachev @ Апр. 8 2013, 06:16 PM)
Да интересно, напишите потом чем дело кончилось.

Здравия! Вот что у меня получилось при взаимодействии электрического поля и пламени свечи: MrlPRmPccjqcD
В ходе данного колдунства удалось уничтожить электронную начинку источника питания.
Да, и еще: ветра в этот день в комнате - не было. smile.gif
Mihail84
Здравствуйте! Возник вопрос по похожей задаче, смоделировать линии напряженности между двумя проводниками. Но так как c Comsol раньше не работал, как это сделать не пойму. Попробовал поискать похожий пример все тщетно, да и тот что здесь рассматривают уже удален. Подскажите где прочитать хотя бы как реализуется сие действие
Это архивная версия. Здесь расположена полная версия этой страницы.
Работает на IP.Board © 2023 IPS, Inc.