Condiciones de Contorno

Por tales condiciones se entienden aquellas que definen el comportamiento del modelo en sus límites. Extendiendo el caso de la generación de fuentes de campo, puede verificarse fácilmente que la imposición de potencial constante en un contorno implica un campo paralelo al contorno. En particular, anular el potencial sobre el eje Y implica que el campo no tendrá componente x ya que (del mismo modo que anular sobre el eje X implica =0). Si el contorno no presenta ninguna condición, la solución natural establece que el campo sea perpendicular al contorno.

La definición se encuentra en 'Conditions', opción over lines/Line Potential. La casilla Potential indica el correspondiente valor.

Aún existe un tercer caso referido a las configuraciones abiertas, es decir, donde el campo magnético se extiende hacia el infinito.

Representarlo a través de un modelo geométrico llevaría a la necesidad de incorporar grandes zonas de aire. Tal influencia magnética puede truncarse sin perjuicio en la solución obtenida indicando que el dominio representado está acotado por un contorno abierto o 'Infinite Boundary'.

Por defecto, en la definición de las condiciones de infinito se ha optado por la sencillez, estableciendo variación cuadrática y centro en el origen de coordenadas. Sin embargo, se dispone de la posibilidad de modificar tales parámetros, como se verá en el uso avanzado del programa (al final de este mismo capítulo).

La siguiente figura muestra la simulación del campo creado por un imán. Sobre el eje Y se ha impuesto potencial nulo: líneas de campo paralelas al contorno. El eje X está libre de condiciónes: líneas de campo perpendiculares al contorno. El límite del aire presenta condición de infinito. En este último caso EMANT permite definir el origen (o centro de gravedad magnético) y si la variación del potencial es lineal, cuadrática o cúbica, como se verá más adelante.

Condiciones de contorno: natural, potencial constante y condición de infinito.

Sólo se ha dibujado la cuarta parte del imán. Las simetrías o periodicidades de un dispositivo permiten representar sólo una sección del mismo. En función de las condiciones de contorno impuestas, se distinguen dos topologías: simétricas y antisimétricas. Para ilustrarlo se presenta el ejemplo de un transformador.

El modelo consta del núcleo ferromagnético del dispositivo representado en un color gris oscuro, rodeado de aire (gris claro) y con una bobina que abraza su brazo exterior. Las líneas superpuestas en el contorno indican potencial nulo. En el primer caso cubren todo el límite del modelo exceptuando la línea superior. En el segundo caso el eje Y (límite izquierdo) tampoco se anula. Las densidades de corriente que fluyen por la bobina se representan en colores diferentes para distinguir los signos.

Caso simétrico: el modelo completo presenta misma orientación para las corrientes en la rama derecha e izquierda del núcleo

 

 

Caso antisimétrico: el modelo completo presenta orientación opuesta para las corrientes en la rama derecha e izquierda del núcleo

 

Los mapas de colores muestran el potencial (líneas de campo) y los vectores de densidad de flujo magnético obtenidos. Tanto la sección como el modelo completo han sido calculados independientemente para mostrar la plena equivalencia de resultados.

La condición de potencial fijo puede definirse también sobre puntos o superficies.

 

Índice

Introducción

 

Estructura

 

Opciones Avanzadas

 

Ejemplo de Aplicación

 

Lista de Comandos


Creación de la Geometría

Asignación de las Propiedades

Imposición de las Fuentes o Elementos Activos

Condiciones de Contorno

Activación del Sistema

Estudio del Funcionamiento del Sistema