Irrispettivament mis-softwer tal-analiżi tal-elementi finiti (bħal comsol, infolytica, ansys) użat biex iwettaqtransformerAnaliżi ta 'simulazzjoni, kemm jekk hija l-analiżi ta' simulazzjoni ta 'kamp elettriku, kamp manjetiku, kamp tal-fluss, kamp mekkaniku jew kamp akustiku, il-proċess bażiku huwa bejn wieħed u ieħor l-istess. Il-punt ewlieni li wieħed jifhem tassew kull proċess huwa l-bażi għal jekk il-proċess ta 'analiżi ta' simulazzjoni jirnexxi jew jekk ir-riżultat ta 'simulazzjoni finali huwiex affidabbli. Proċess ta 'Simulazzjoni Bażika Proċess ta' simulazzjoni ta 'transformer xjentifiku u komplet għandu jinkludi seba' partijiet: analiżi tal-problema, immudellar ġeometriku, assenjazzjoni ta 'materjal, issettjar tal-kamp fiżiku, malji, soluzzjoni ta' mudelli, u riżultat ta 'wara l-ipproċessar. Diffikultà għar-rikonoxximent It-transformer huwa apparat elettriku statiku. Minn din il-perspettiva, ix-xogħol ta 'simulazzjoni relatat tagħha huwa relattivament sempliċi, minħabba li l-eżistenza ta' partijiet li jduru se żżid id-diffikultà ta 'ħafna xogħol ta' simulazzjoni; Imma sfortunatament, it-transformer huwa apparat elettromekkaniku mhux lineari, li jvarja, multi-fiżiku, li se jżid id-diffikultà tas-simulazzjoni tat-transformer f'ħafna każijiet, u anke jagħmilha impossibbli li tissolva. Pereżempju, is-simulazzjoni tal-kamp tat-temperatura tat-transformer ibbażata fuq l-analiżi tal-fluwidu ma tistax tikseb riżultati korretti u affidabbli ħafna mill-ħin. Minn banda, it-teorija bażika tal-fluwidu hija kumplessa ħafna, u teorija stabbli unifikata għadha ma ġietx iffurmata; Min-naħa l-oħra, is-simulazzjoni tal-kamp tat-temperatura tat-transformer teħtieġ akkoppjar qawwi bidirezzjonali tat-tliet oqsma ta '"kamp manjetiku tat-trasferiment tas-sħana tal-kamp fluwidu". Għall-mudell super-kbir tat-transformer, huwa diffiċli li tissolva kamp ta 'fluss wieħed, biex ma nsemmux il-kundizzjonijiet ta' akkoppjar super-qawwi mit-tliet oqsma. Biex tikseb skoperti ta 'simulazzjoni fl-oqsma ewlenin tat-transformers, minn naħa waħda, l-inġiniera ta' simulazzjoni jeħtieġ li jkollhom għarfien profond ta 'teoriji relatati mat-transformer, id-disinn, id-disinn, il-manifattura, l-ittestjar, l-ittestjar, u l-għarfien ieħor, u l-għarfien ta' simulazzjoni ħafna. natura inerenti tal-operazzjoni tagħha.
Punti ewlenin tal-proċess
4.1 Analiżi tal-Problema
Qabel l-immudellar ġeometriku, huwa meħtieġ li ssir analiżi preliminari tal-problema ta 'simulazzjoni sabiex jiġi stabbilit mudell ġeometriku adattat u tagħżel il-qasam fiżiku korrett. Pereżempju, il-problema ta 'simulazzjoni hija qasam fiżiku wieħed jew qasam fiżiku akkoppjat b'mod qawwi?
4.2 Mudellar Ġeometriku
Il-kompletezza tal-immudellar ġeometriku tiddetermina l-effiċjenza u l-progress tas-simulazzjoni. Ħafna mill-ħin, jeħtieġ li jiġi stabbilit mudell ġeometriku simplifikat. Madankollu, jekk il-mudell ġeometriku huwa ssimplifikat wisq, ir-riżultati ta 'simulazzjoni mhumiex eżatti u ma jistgħux jiggwidaw ix-xogħol tad-disinn. Ovvjament, kif tissimplifika l-mudell ġeometriku teħtieġ fehim profond ħafna tal-problema li trid tissolva. Pereżempju, huwa mudell ġeometriku b'żewġ dimensjonijiet? Huwa meħtieġ li jiġi stabbilit mudell ġeometriku tridimensjonali? Anke jekk jiġi stabbilit mudell ġeometriku tridimensjonali, liema dettalji jistgħu jitħallew barra? Liema minnhom m'għandhomx jitħallew barra?
4.3 Assenjazzjoni tal-Materjal
Materjal jista 'jkollu għexieren ta' parametri fiżiċi, iżda biex il-problema tissolva, ħafna drabi huwa meħtieġ biss li jiġu ddeterminati ftit parametri materjali. Meta jingħataw parametri materjali speċifiċi, il-korrettezza tal-valuri tagħhom għandha tkun iggarantita, inkella, devjazzjonijiet mhux aċċettabbli jistgħu jiġu kkawżati għar-riżultati ta 'simulazzjoni. Id-daqs ta 'xi parametri karatteristiċi tal-materjal ivarja ma' parametri oħra. Pereżempju, fit-transformer fluss u simulazzjoni tas-sħana, id-densità, kapaċità speċifika tas-sħana, konduttività termali, eċċ taż-żejt tat-transformer ivarjaw mat-temperatura, u din ir-relazzjoni għandha tkun ikkaratterizzata minn funzjoni relattivament preċiża.
4.4 Settings tal-Qasam Fiżiku
Għall-qasam fiżiku magħżul, hemm bżonn li tingħata xi kundizzjonijiet meħtieġa biex tissolva l-problema, bħall-ekwazzjonijiet fiżiċi segwiti mis-soluzzjoni tal-problemi, l-espressjoni tal-eċċitazzjoni, il-kundizzjonijiet inizjali, il-kundizzjonijiet tal-konfini, ir-restrizzjonijiet, eċċ.
4.5 Malji
Il-proċess tal-malja jista 'jingħad li huwa l-iktar proċess ewlieni minbarra l-immudellar ġeometriku. Teoretikament, iktar tkun irqaq il-malja, iktar tkun preċiża s-soluzzjoni. Madankollu, mhuwiex realistiku li tingħalaq wisq fin, għax dan se jżid ħafna l-ħin tas-soluzzjoni. Il-prinċipju bażiku tal-malja huwa: kombinazzjoni raġonevoli ta 'oħxon u multa, fejn għandu jkun raffinat, għandu jkun raffinat, u fejn għandu jkun imħassar, għandu jkun imqaxxar. Meshing manwali huwa kompitu impenjattiv ħafna, li jirrikjedi li l-inġiniera ta 'simulazzjoni jkollhom għarfien profond tal-problema biex jiġu solvuti. Fortunatament, xi softwer jipprovdi malji awtomatiċi bbażati fuq oqsma fiżiċi, li jistgħu jagħmlu x-xogħol tal-malji faċli f'ħafna każijiet. Pereżempju, il-funzjoni awtomatika tal-malja ta 'COMSOL ibbażata fuq il-modulu ta' simulazzjoni tal-kamp elettriku hija estremament qawwija, li tista 'malajr tgħaqqad il-mudell ta' insulazzjoni ewlieni ta 'transformers super-kbar, u l-veloċità tal-malja hija kważi 40 darba aktar mgħaġġla minn softwer ieħor. Sfortunatament, il-funzjoni awtomatika tal-malja tas-softwer mhix biżżejjed biex issolvi xi problemi, minħabba li s-softwer huwa ġenerali u ma jistax jidentifika fejn il-malja teħtieġ li tkun kriptata, bħal meta ssolvi l-kamp tal-fluss. 4.6 Mudell Soluzzjoni L-essenza tas-soluzzjoni ta 'simulazzjoni hija li ssolvi ekwazzjonijiet diskreti kbar. Dan jirrikjedi li inġiniera ta 'simulazzjoni jifhmu xi għarfien matematiku meħtieġ, bħal għarfien tal-matriċi, metodu ta' iterazzjoni ta 'Newton, eċċ. Xi solvers ta' softwer huma awtomatikament issettjati skond il-problema li qed tissolva, u l-inġiniera ta 'simulazzjoni m'għandhomx bżonn jintervjenu addizzjonalment. Imma l-istess bħall-malja, din mhix panacea. Is-soluzzjoni ta 'xi problemi avvanzati u kumplessi tirrikjedi li inġiniera ta' simulazzjoni jwaqqfuhom separatament u raġonevolment sabiex is-simulazzjoni tikkonverġi malajr u l-eżattezza tar-riżultati ta 'simulazzjoni hija garantita.
4.7 Wara l-ipproċessar tar-riżultati
Sabiex jintwerew b'mod intuwittiv ir-riżultati tas-simulazzjoni, id-dejta miksuba mis-simulazzjoni teħtieġ li tkun ipproċessata kif suppost. Pereżempju, il-ġenerazzjoni ta 'mapep tas-sħab tal-kamp elettriku, mapep tas-sħab tal-kamp tat-temperatura, mapep tas-sħab tal-kamp tal-fluss, eċċ Barra minn hekk, xi wara l-ipproċessar jirrikjedi inġiniera ta' simulazzjoni biex jikkombinaw għarfien professjonali għall-ipproċessar. Pereżempju, il-biċċa l-kbira tas-softwer tal-analiżi tas-simulazzjoni tal-kamp elettriku jista 'biss juri l-kobor tas-saħħa tal-kamp elettriku f'kull punt, iżda jekk il-marġni ta' insulazzjoni huwa fattibbli teħtieġ analiżi statistika ta 'din id-dejta biex tifforma kurva ta' marġni ta 'insulazzjoni bbażata fuq is-saħħa kumulattiva tal-kamp.
