Space and time adaptive methods for the numerical calculation of transient magnetic fields

瞬态磁场数值计算的时空自适应方法

• 批准号: 5406980
• 负责人: Professor Dr. Markus Clemens
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5406980?language=en
• 关键词: Space; time; adaptive; methods; numerical

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung und Implementierung numerischer Algorithmen zur Simulation von transienten nichtlinearen magnetischen Feldern unter Vorgabe eines maximalen Verfahrensfehlers sowohl für die Diskretisierung im Raum als auch in der Zeit. Hierbei soll für die magnetodynamischen Gleichungen über eine Ansteuerung durch nur ein einziges Fehlerkriterium jeder adaptive Zeitintegrationsschritt an eine adaptive räumliche Diskretisierung gekoppelt werden. Damit können dann erst während der Simulation auftretende lokale Wirbelstromverteilungen und nichtlineare ferromagnetische Sättigungseffekte in einem Rechengitter aufgelöst werden, welches nur so genau ist, wie für das Einhalten der Genauigkeitsschranke notwendig ist. Die adaptive Wahl der Zeitschritte soll durch geeignete linear-implizite Zeitintegrationsverfahren geleistet werden, die gleichzeitig eine Fehlerschranke für die Approximation nichtlinearer Materialeigenschaften einhalten. Die Methode der Konformen Finiten Integration, für welche eine aufwendige Generierung strukturkonformer Gitter entlang von Materialgrenzen im Rechengebiet entfällt, soll als numerisch effizientes räumliches Diskretisierungsverfahren um eine neuartige fehlerschätzergesteuerte lokale Gitteranpassung erweitert werden. Die Effizienz dieses neuen Ansatzes wird dann gegen die einer Whitney-Finite-Element-Formulierung auf unstrukturierten Gitter zu testen sein. Für die Lösung der resultierenden großen linearen algebraischen Gleichungssysteme sind an die räumliche Gitteradaptivität gekoppelte Multigridverfahren mit speziellen Glättungsverfahren anzupassen.

在Vorgabe eines下，Forschungsvorhabens ist die Entwickroups and Implementierung Digital Entwickump and Implementierung数值算法的仿真与实现，极大地提高了Verfahrensfehters的性能。在此基础上，提出了一种新的自适应磁流变液的设计方案。铁磁性材料S的铁磁性材料是铁磁性材料，不是铁磁性材料，而是铁磁性材料。在实现线性集成的过程中，我们采用了自适应的方法，以便更好地利用更多的材料。这是一种新的方法和方法，从总体上看，这是一种新的方法，但它并不是一种简单的方法，而是一种新的方法。在此基础上，建立了有限元公式，并对其进行了分析。在此之前，我们将从一个新的角度来讨论这一问题。