Search academic texts

Information × Registration Number 2119U007628, Article popup.category Опубліковано, Стаття Title EDGE-BASED VECTOR FUNCTIONS FOR APPROXIMATION OF ELECTROMAGNETIC FIELD IN VOLUME AND SURFACE FINITE ELEMENTS popup.author Ostrenko M.V.Ostrenko M.V. popup.publication 28-01-2019 popup.source_user Журнал "Електротехніка та електроенергетика" (Національний університет "Запорізька політехніка") popup.source https://ee.zp.edu.ua/article/view/153831 popup.publisher Zaporizhzhia Polytechnic National University Description Мета роботи. Аналіз властивостей Edge-Based векторних базисних функцій для об'ємних елементів і розробка поверхневих Edge-Based векторних базисних функцій МКЕ для апроксимації векторних величин електромагнітного поля в поверхневих інтегралах.Методи дослідження. Ґрунтуючись на властивостях симплексних координат пропонується математична модель Edge-Based векторних базисних функцій як для об'ємних так і для поверхневих елементів.Основні результати. Виконаний аналіз Edge-Based векторних базисних функцій для методу скінчених елементів (МСЕ). На основі аналізу запропоновано Edge-Based функції для поверхневих елементів (трикутників). Отримано властивості Edge-Based базисних функцій, що дозволяють більш точно моделювати магнітне поле, вихрові струми і втрати в порівнянні з Nodal-Based векторними базисними функціями.Запропонована математична модель показує ортогональність запропонованої системи Edge-Based векторних базисних функцій, що дозволяє їх використання в МСЕ. Більш того показано, що дотична складова векторного поля, представленого у вигляді лінійної комбінації системи як об'ємних так і поверхневих Edge-Based базисних функцій на ребрі елемента, дорівнює відповідному даному ребру коефіцієнту лінійної комбінації. Дана властивість дозволяє об'єднати об'ємні і поверхневі інтеграли МСЕ в одну систему лінійних рівнянь.Наукова новизна. Новизною запропонованої математичної моделі є форма, що дає можливість переходу від об'ємних інтегралів до поверхневих і об’єднання об'ємних і поверхневих інтегралів МСЕ в одну систему лінійних рівнянь. Це дозволяє істотно знизити розмірність задачі і, як наслідок, знизити ресурсуємність методу і збільшити його швидкодію без значних втрат точності.Практична цінність. Наведені Edge-Based векторні базисні функції для об'ємних і поверхневих скінчених елементів були використані в розробленому програмному комплексі ELMAD-3D, призначеному для розрахунку втрат і перегрівів від полів розсіювання силових трансформаторів і реакторів. Використання поверхневих Edge-Based векторних базисних функцій дозволило істотно збільшити швидкодію методів розрахунку і знизити їх ресурсуємність. popup.nrat_date 2025-11-10 Close