Курсовая работа: Исследование магнитного поля рассеяния при вихретоковом контроле

2. Определение рабочей области и задание геометрии;

3. Ввод исходных данных, зависимости переменных от координат и времени;

4. Указываются электромагнитные свойства и начальные условия;

5. Указываются граничные условия;

6. Задаются параметры, и строится сетка;

7. Определение параметров решающего устройства, и запуск расчета;

8. Настройка режима отображения;

9. Наблюдение и анализ результатов.

3.3 Выбор физического раздела в среде COMSOLMultiphysics

Для построения и полного физического моделирования модели целесообразно выбрать двухмерную аксиальную симметрию (рис. 6). Физический раздел выбираем для решения квазистатической задачи с проводящими, магнитными и диэлектрическими материалами с направлением переменного электрического тока вдоль угловой составляющей. Данный раздел использует цилиндрическую систему координат (r, z, φ).

Рисунок 6. Определение физического раздела для моделирования модели

3.4 Задание геометрии

На рис. 7 изображены размеры исследуемой модели.

Рисунок 7. Геометрия модели

В среде COMSOLMultiphysicsнаша модель будет выглядеть следующим образом.

Рисунок 8. Искомая модель в среде COMSOLMultiphysics

3.5 Определение электромагнитных свойств материалов

Необходимо задать электромагнитные свойства материалов и некоторые константы, которые приведены в табл.1

Относительная магнитная проницаемость, (μr )	Электрическая проводимость, (σ, МСм/м)	Плотность тока, (J, А/мм2 )
Объект контроля	1	2	0
Первичные катушки	1	0	1

Токи в первичных катушках должны быть сонаправлены.

Так как моделирование будет происходить для разных частот 25кГц, 100кГц, 200кГц и 400кГц, это тоже необходимо учесть при задании параметров.

3.6 Граничные условия

Для левой границы модели, с координатой r = 0 (рис. 8), определяем специальный вид граничных условий – аксиальная симметрия, что означает, что вся модель будет сконфигурирована путем вращения той части рисунка, которая лежит правее r = 0, вокруг оси z.