光台通信 その6. 外場機能について−3−

前回、外場を導入することによって、メッシュの整合性を緩和できることを述べました。

前回の例では、外場(コイル)と鉄心(空気を含む)のメッシュは、比較的近い位置に配置されていましたが、外場とその他の解析対象を離して配置することも可能です。

外場の遠方に空気のメッシュを配置しますと、遠方の磁場を計算することも可能となります。もちろん、通常の有限要素法でも解析できますが、ソースと測定点の間のメッシュが必要であること、境界条件を考慮する必要があります。

測定点が遠い場合は、有限要素法のメッシュ数はかなり増加することが予想されますが、外場を使用しますと、必要なメッシュは外場と測定点のみになり、メッシュ数の低減に貢献できます。

具体的に、外場機能を使って磁石の遠方磁場を計算してみます。

前回はコイルを外場としましたが、今回は外場を磁石にしました。(図1) 
その外場を囲むように空気メッシュを用意します。(図2)

外場と測定点を重ねて読込みますと、図3ようになります。
測定点の中心に磁石が配置されています。

計算結果を以下に示します。

今回は、外場機能を使用して、遠方の磁場を計算しました。

磁石と測定点の間のメッシュを作成することなく、解析されています。