Pragmatic two-step homogenisation technique for ferromagnetic laminated cores
Pragmatic two-step homogenisation technique for ferromagnetic laminated cores
复制标题
实用的铁磁叠片铁心两步均匀化技术
DOI：
10.1049/iet-smt.2014.0201
复制
发表时间：
2015
影响因子：
1.4
通讯作者：
C. Geuzaine
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
F. Henrotte ;S. Steentjes ;K. Hameyer ;C. Geuzaine
薄电工钢叠片中的电磁场和涡流由具有磁滞的磁动力学定律支配。如果叠片的横向尺寸相对于其宽度较大，则可以通过求解跨半个叠片厚度的一维有限元磁动力学问题来精确求解在任意激励下在叠片内部产生的场和电流。该介观模型能够通过对必要的信息进行平均来产生均质化的层压芯模型，该模型将用于涉及铁磁层压堆叠的电气设备的宏观建模。由于在宏观尺度下对均匀化模型的每次评估都意味着在中尺度下的有限元模拟，因此均匀化方法的整体实施将非常耗时。因此，本研究的想法是使用系统识别技术来构建均质模型的代数近似，以用作二维或三维宏观模拟中的常规本构关系。这种实用的两步均匀化方法在实践中被证明是相当准确和有效的，并且它不需要在FE代码中实现，只要后者在描述材料定律时提供足够的灵活性。
Electromagnetic fields and eddy currents in thin electrical steel laminations are governed by the laws of magnetodynamics with hysteresis. If the lateral dimension of the laminations is large with respect to their width, the fields and currents generated under arbitrary excitation inside a lamination can be resolved accurately by solving a one‐dimensional finite element magnetodynamic problem across half the lamination thickness. This mesoscopic model is able to produce, by averaging the necessary information, a homogenised laminated core model, to be used in the macroscopic modelling of electrical devices involving ferromagnetic lamination stacks. As each evaluation of the homogenised model at the macroscale implies a finite element simulation at the mesoscale, a monolithic implementation of the homogenisation method would be extremely time‐consuming. Hence the idea of this study to use system identification techniques to construct an algebraic approximation of the homogenised model, to be used as a conventional constitutive relationship in two‐ or three‐dimensional macroscale simulations. This pragmatic two‐step homogenisation approach turns out to be quite accurate and efficient in practice, and it entails no implementation in the FE code, provided the latter offers enough flexibility in the description of the material laws.
登录
查看更多内容
通过直接耦合 2-D/1-D 电磁场公式分析叠片铁芯
DOI：
--
发表时间：
2002
期刊：
影响因子：
--
作者：
O. Bottauscio;M. Chiampi
通讯作者：
M. Chiampi
影响因子：
2.1
作者：
I. Niyonzima;R. Sabariego;P. Dular;F. Henrotte;C. Geuzaine
通讯作者：
C. Geuzaine
用于叠片铁芯铁损计算的基于动态能量的磁滞模型
DOI：
10.1002/jnm.1931
发表时间：
2014
期刊：
International Journal of Numerical Modelling: Electronic Networks
影响因子：
--
作者：
S. Steentjes ;F. Henrotte ;C. Geuzaine ;K. Hameyer
通讯作者：
K. Hameyer
影响因子：
2.1
作者：
F. Henrotte ;S. Steentjes ;K. Hameyer ;C. Geuzaine
通讯作者：
C. Geuzaine