Transformasyon Analîz û Simûlasyon: Prosesên Nermend, Pirsgirêjak û Dewamên Berbiyariyê bi Karberdanan Amûrên Yekemîn Elementan

1 Pêşnûmara

Ji hêla bikaranîna herî software yên analîz finite element (wate COMSOL, Infolytica, an Ansys) ji bavên simulasyon transformer—ji hêla taybetmendiyekan electric field, magnetic field, flow field, mechanical field, an acoustic field—divê procesa saderbas be. Têkiliyê daxilî yên her parçeyan û fahma wê ye cîmaneya mafînan li ser rengazkirina simulasyon û yekbûyîna neteweyên derketin.

2 Procesa Saderbas Simulasyon

Procesa simulasyon transformer ên ilmî û tamam divê hepta parçeyên mezin de were hatî:

3 Fahma Daxuyaniyan

Transformer ûs tevîya elektrikî ya stîtic e, û ji hêla vê nîşana, karyaya simulasyon yê ye sahmar. Ji hêla çêtir bo komponentên biher hilanîn dikare zorî rengazkirina jî berdast bike. Ew dihêle, transformer ûs pirantiya electromechanical ne-linear û time-varying e ku piştgiriya malperî yên fizîkî yên dras û tenê û lêkolîne, ki heta dikare simulasyon transformer biguhere zor û heta nehatî.

Bibînin, simulasyon temperature field transformer ûs bi hêla analîz fluid dikare neteweyên serast û yekbûyî nebide. Yek ji wan rêzan ûs da ku teoriya bazî yên fluid dynamics xwe rastî pêşkeft û unîfîk û stabîl nehate. Ji dilê din, simulasyon temperature field transformer dibêje lêkolîna bidirectional strong û malperî yên sê: "magnetic field—heat transfer field—fluid field." Ji bo modela transformer mezin, çareserînek flow field yekane zor e, destpê kirina ultra-strong coupling sê malperî.

Bi hêla bikara key areas yê simulasyon transformer, mühendisan simulasyon divê, ji yekê, fahma tevîya deep û design, manufacturing, û test knowledge, û ji din, destpêkirina operasyon software simulasyon û fahma tevîya xebitiya opereyasyon.

4 Nokta Saderbazan Procesê
4.1 Analîz Meseleya

Ji bernameyê geometrî modelandina, analîz bixweber û serast û model geometrî û malperî physical field hate. Bibînin, meseleya simulasyon ê li ser malperî physical field yekane ne an malperî yên strongly coupled?

4.2 Modelandina Geometrî

Tamamî modelandina geometrî bermecîneya û pêşkeftina simulasyonê belciyê. Ji hêla çêtir, model geometrî simplek hate were biafirandin. Lakin, ji hêla çêtir model geometrî simplek hate were biafirandin, neteweyên simulasyon serast û nehatî nehatî nehatî. Serastî, girîng ûs da ku jî biafirandin model geometrî bermecîneya problemi ke. Bibînin, model geometrî 2D yekane bas? Divê model geometrî 3D were biafirandin? Ji bo modelandina 3D, detayên paş biafirandin û detayên paş biafirandin?

4.3 Material Assignment

Material dikare yekê yên fizîkî yên desetar, lakin ji hêla çêtir yekê yên serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û......

1 Pêşnûmara

Ji hêla bikaranîna herî software yên analîz finite element (wate COMSOL, Infolytica, an Ansys) ji bavên simulasyon transformer—ji hêla taybetmendiyekan electric field, magnetic field, flow field, mechanical field, an acoustic field—divê procesa saderbas be. Têkiliyê daxilî yên her parçeyan û fahma wê ye cîmaneya mafînan li ser rengazkirina simulasyon û yekbûyîna neteweyên derketin.

2 Procesa Saderbas Simulasyon

Procesa simulasyon transformer ên ilmî û tamam divê hepta parçeyên mezin de were hatî:

3 Fahma Daxuyaniyan

Transformer ûs tevîya elektrikî ya stîtic e, û ji hêla vê nîşana, karyaya simulasyon yê ye sahmar. Ji hêla çêtir bo komponentên biher hilanîn dikare zorî rengazkirina jî berdast bike. Ew dihêle, transformer ûs pirantiya electromechanical ne-linear û time-varying e ku piştgiriya malperî yên fizîkî yên dras û tenê û lêkolîne, ki heta dikare simulasyon transformer biguhere zor û heta nehatî.

Bibînin, simulasyon temperature field transformer ûs bi hêla analîz fluid dikare neteweyên serast û yekbûyî nebide. Yek ji wan rêzan ûs da ku teoriya bazî yên fluid dynamics xwe rastî pêşkeft û unîfîk û stabîl nehate. Ji dilê din, simulasyon temperature field transformer dibêje lêkolîna bidirectional strong û malperî yên sê: "magnetic field—heat transfer field—fluid field." Ji bo modela transformer mezin, çareserînek flow field yekane zor e, destpê kirina ultra-strong coupling sê malperî.

Bi hêla bikara key areas yê simulasyon transformer, mühendisan simulasyon divê, ji yekê, fahma tevîya deep û design, manufacturing, û test knowledge, û ji din, destpêkirina operasyon software simulasyon û fahma tevîya xebitiya opereyasyon.

4 Nokta Saderbazan Procesê
4.1 Analîz Meseleya

Ji bernameyê geometrî modelandina, analîz bixweber û serast û model geometrî û malperî physical field hate. Bibînin, meseleya simulasyon ê li ser malperî physical field yekane ne an malperî yên strongly coupled?

4.2 Modelandina Geometrî

Tamamî modelandina geometrî bermecîneya û pêşkeftina simulasyonê belciyê. Ji hêla çêtir, model geometrî simplek hate were biafirandin. Lakin, ji hêla çêtir model geometrî simplek hate were biafirandin, neteweyên simulasyon serast û nehatî nehatî nehatî. Serastî, girîng ûs da ku jî biafirandin model geometrî bermecîneya problemi ke. Bibînin, model geometrî 2D yekane bas? Divê model geometrî 3D were biafirandin? Ji bo modelandina 3D, detayên paş biafirandin û detayên paş biafirandin?

4.3 Material Assignment

Material dikare yekê yên fizîkî yên desetar, lakin ji hêla çêtir yekê yên serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û......

4.4 Physical Field Setup

Ji bo malperî physical field yekane hilbijêrî, divê şertên solving serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast û serast............

4.5 Mesh Generation

Mesh generation ûs parçeyek saderbas e ji hêla modelandina geometrî. Teoriya mesh finek dikare neteweyên serast bide. Lakin, mesh finek zor nehatî, ji ber ku çareserînek dema solving ziyade bike.

Prinsipa mesh generation ûs da ku mesh coarse û mesh finek bikin: mesh refine kare jî yekane û mesh coarse kare jî yekane.

Mesh generation manual zor e û mühendisan simulasyon divê fahma tevîya deep û problemi ke.

Bibînin, software yên din destûrnameyên automatic mesh generation physics-based hate were şandin, ki heta mesh generation process bikin. Bibînin, COMSOL’s automatic mesh generation function ji bo electric field simulation modules ên guhurtî ye, ku meshing raya transformer main insulation model mezin bi vêjîna 40 her çendî yên din digire.

Lakin, destûrnameyên automatic mesh generation built-in software yên din nehatî ne û mesh refinement dibêje, bibînin, flow field simulations.

4.6 Model Solving

Essence ya solving simulation ûs solving large discrete equation systems. Ji hêla çêtir, mühendisan simulasyon divê ilmên matematik relevan, bibînin, matrix theory û Newton iteration methods.

Destûrnameyên solving yên din hatine konfigur kirin ji hêla problem, dikevin têkiliyê engineer. Lakin, ji hêla çêtir, vê nîşana nehatî ne. Solving advanced û complex problems divê mühendisan settings biafirandin bi hêla individual û hilbijêrin rapid convergence û neteweyên serast.

4.7 Result Post-Processing

Ji hêla serast û serastkirina neteweyên simulasyon, data yên were hatî dibêjin post-processing, bibînin, electric field contour plots, temperature field contour plots, an flow field contour plots.

Ji dilê din, post-processing steps dibêje mühendisan ilmên professional bikin. Bibînin, most electric field simulation software dibêje magnitude ya electric field intensity li her point serast bide, lakin determining feasibility ya insulation margin dibêje statistical analysis bikin data û generate insulation margin curves ji hêla cumulative field strength.