PDF Печать E-mail

DOI: https://doi.org/10.15407/techned2016.04.026

УДК 621.3.014.4

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА СХОДИМОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ НЕЛИНЕЙНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО ЭФФЕКТА МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Журнал Технічна електродинаміка
Издатель Институт электродинамики Национальной академии наук Украины
ISSN 1607-7970 (print), 2218-1903 (online)
Выпуск № 4, 2016 (июль/август)
Cтраницы 26 – 28

 

Автор
И.С. Петухов, докт.техн.наук
Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев-57, 03680, Украина,
e-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

 

Рассмотрена проблема повышения точности моделирования переменного магнитного поля в ферромагнитной среде методом конечных элементов путем учета высших временных гармоник поля и связаннаяс ней проблема обеспечения сходимости итерационного процесса. Описана численно-гармоническая модель, а также предложенный алгоритм решения, основанный на модифицированном методе Ньютона. Для ускорения сходимости алгоритм включает процедуру оптимизации коэффициента демпфирования методом золотого сечения, а также свод эвристических правил, обеспечивающих надежность и скорость сходимости. При решении задачи о возбуждении магнитного поля в прямоугольной области синусоидальным током предложенный алгоритм показал сходимость в несколько раз лучшую, чем пакет COMSOL версий 3.1 и 3.5. Библ. 4, рис. 3.

Ключевые слова: ферромагнитная среда, периодический процесс, временные гармоники, поверхностный эффект, метод конечных элементов, метод Ньютона, оптимизация сходимости.

 

Поступила                               19.02.2016
Окончательный вариант     07.04.2016
Подписано в печать             21.06.2016



УДК 621.3.014.4

ОПТИМІЗАЦІЯ ПРОЦЕСУ ЗБІЖНОСТІ ПЕРІОДИЧНОГО РІШЕННЯ ПРИ МОДЕЛЮВАННІ НЕЛІНІЙНОГО ПОВЕРХНЕВОГО ЕФЕКТУ МЕТОДОМ СКІНЧЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ

Журнал Технічна електродинаміка
Видавник Інститут електродинаміки Національної академії наук України
ISSN 1607-7970 (print), 2218-1903 (online)
Випуск № 4, 2016 (липень/серпень)
Cторінки 26 – 28

 

Автор
І.С.Пєтухов, докт.техн.наук
Інститут електродинаміки НАН України,
пр. Перемоги, 56, Київ-57, 03680, Україна,
e-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

 

Розглянуто проблему підвищення точності моделювання змінного магнітного поля у феромагнітному середовищі методом скінченних елементів шляхом врахування вищих часових гармонік поля та пов’язана з нею проблема забезпечення збіжності ітераційного процесу. Описано чисельно-гармонічну модель, а також запропоновано алгоритм рішення, заснований на модифікованому методі Ньютона. Для прискорення збіжності алгоритм містить процедуру оптимізації коефіцієнта демпфування за методом золотого перетину, а також набір правил, які забезпечують надійність та швидкість збіжності. За умов розв’язання задачі при збудженні магнітного поля в прямокутній області синусоїдальним струмом запропонований алгоритм показав у кілька разів кращу збіжність, ніж пакет COMSOL версій 3.1 та 3.5. Бібл. 4, рис. 3.

Ключові слова: феромагнітне середовище, періодичний процес, часові гармоніки, поверхневий ефект, метод скінченних елементів, метод Ньютона, оптимізація збіжності.

 

Надійшла                         19.02.2016
Остаточний варіант       07.04.2016
Підписано до друку       21.06.2016



Література

1. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. – М.: Мир. – 1975. – 543 с.
2. Петухов И.С. Численное моделирование поверхностного эффекта в ферромагнетике при синусоидальном магнитном потоке // Техн. електродинаміка. – 2013. – № 6. – С. 24–29.
3. Реклейтис Г., Рейвиндран К., Рэгсдел А. Оптимизация в технике: Кн. 1. – M.: Мир. – 1986. – 349 с.
4. Фильц Р.В. Общий алгоритм определения магнитных параметров нелинейных сред // Математические методы и физико-механические поля. – 1975. – Вып. 16. – С. 101–106.

 

PDF