Статья: Организация расчета двумерных квазистационарных электромагнитных полей в областях со сложной геометрией и различными физическими свойствами

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Основным преимуществом применения программы является удобство ввода информации о геометрии расчетной области, а также ввода параметров рельсотрона и свойств материалов. При этом обеспечивается возможность контролировать процесс разбиения области на треугольники вручную - тем самым задачу можно решать на областях сложной формы без ущерба точности.

Программа применялась на практике, в частности, для проведения вычислительных экспериментов по исследованию возможностей применения анизотропно - резистивных материалов в качестве электродов рельсотрона.

Литература

1. "Материалы I Всесоюзного семинара по динамике сильноточного дугового разряда в магнитном поле" (Новосибирск, 10 - 13 апреля 1990 г.), под ред. М.Ф. Жукова, Новосибирск, изд. Инст. Теплофизики СО АН СССР, 1990, 350 с.

2. "Материалы II Всесоюзного семинара по динамике сильноточного дугового разряда в магнитном поле" (Новосибирск, 4-6 декабря 1991г.), под ред. В.Е. Накорякова, Новосибирск, изд. Инст. Теплофизики СО РАН, 1992, 367 с.

3. М.П. Галанин, А.Д. Лебедев, А.П. Лотоцкий, К.К. Миляев. Тепловые и электромагнитные процессы на контактах электродинамического ускорителя // Препр. Ин. прикл. матем. им. М.В. Келдыша РАН. 2000. N 42. 32 с.

4. М.П. Галанин. Задача о скоростном скин - слое и квазимонотонная конечноэлементная схема для ее численного решения. // Препр. Ин. прикл. матем. им. М.В.Келдыша РАН. 1995. N 21. 29 с.

5. М.П. Галанин, Ю.П. Попов. Квазистационарные электромагнитные поля в неоднородных средах. М., Наука, 1995, 320 с.

6. Г.И. Марчук, В.И. Агошков. Введение в проекционно-сеточные методы. М., Наука, 1981, 416 с.

7. Д. Норри, Ж. де Фриз. Введение в метод конечных элекментов. М.: Мир. 1981, 304 с.

8. Сильвестер П., Феррари Р. Метод конечных элементов для радиоинженеров и инженеров - электриков. М.: Мир. 1986.

9. А.Л. Гончаров. К применению градиентных методов для решения разреженных несимметричных систем алгебраических уравнений. // Препр. Ин. прикл. матем. им. М.В. Келдыша АН СССР. 1987, № 130, 16 с.

10. А.Л. Гончаров. Комплекс программ решения разреженных систем алгебраических уравнений. // Отчет Ин. прикл. матем. им. М.В. Келдыша АН СССР. 1987, 53 с.

11. А.А. Самарский, Б.Д. Моисеенко. Экономичная схема сквозного счета для многомерной задачи Стефана. // ЖВМ и МФ. 1965. Т. 5. № 5. С. 816 - 827.

12. M.P. Galanin, A.D. Lebedev, K.K. Milyaev. An Investigation of the Effects of Some Properties of Materials on the Characteristics of Armature Acceleration in a Railgun. // IEEE Transactions on Magnetics. Vol. 37, No. 1, January 2001.

УДК 517.958

Аннотация

Организация расчета двумерных квазистационарных электромагнитных полей в областях со сложной геометрией и различными физическими свойствами. М.П. Галанин, К.К. Миляев

В работе представлена прикладная программа EML, обеспечивающая автоматизацию проведения вычислительных экспериментов для изучения процесса электродинамического разгона проводящих макротел в ускорителе типа рельсотрон в пространственно двумерном приближении.

Приведена соответствующая физико-математическая модель и кратко описан используемый численный алгоритм. Применение данной пользовательской оболочки проиллюстрировано на примере исследования влияния анизотропии электропроводности материала проводников на картину протекания тока в рельсотроне.

Основные преимущества проведения серий расчетов при помощи прикладной программы EML - удобство задания области со сложной геометрией и подобластями с различными физическими свойствами, а также значительное упрощение процедур хранения и обработки результатов расчетов и подготовки исходных данных.

Abstract

Organization of Calculations of Two - dimensional Quasistationary Electromagnetic Fields in Areas of Complicated Geometry and Different Physical Properties. M.P. Galanin, K.K. Milyayev

In the paper, there is presented the software application EML, which is used for automation of the process of numerical experiments for studying electromagnetic launch of conducting macroscopic objects in an accelerator of a railgun type in a spatially two-dimensional approximation. The corresponding physical-mathematical model is presented and the numerical algorithm used is described in brief.

The use of this application is illustrated by an example of the study of effects of anisotropy of electric conductivity of a material of conductors on a distribution of current in a railgun. Main advantages of the conducting of series of calculations with the help of application EML is the convenience of specifying an area of complicated geometry and sub-areas with different physical properties, as well as significant simplification of storage and processing of results of calculations and preparation of input data.