Методика комп’ютерного моделювання методом скінчених елементів розподілу електромагнітного поля індукційної кухонної плити

Abstract

В статті запропонована методика чисельного аналізу розподілу електромагнітного поля побутової індукційної плити. Математична модель електромагнітних процесів в конструкціях, що розглядаються, представляє собою підсистему рівнянь Максвелла в диференційний формі без урахування струмів зсуву. Розрахунок електромагнітного поля виконується у двовимірній постановці методом скінчених елементів з використанням векторного магнітного потенціалу. У загальному випадку, враховуються магнітні властивості феромагнітних матеріалів магнітопроводу індукційної плити та посуду, що нагрівається. Чисельні дослідження планується виконувати з використанням пакета програм EleFAnT2D, розробленого в Інституті основ та теорії електротехніки Технічного університету м. Грац, Австрія.In the paper a technique for the numerical analysis of the induction cooker electromagnetic field distribution is proposed. The mathematical model of electromagnetic processes in structures under consideration represents a sub-system of Maxwell equations in the differential form with displacement currents neglected. Electromagnetic field calculation is carried out in 2D formulation by the Finite Element Method using a magnetic vector potential. In the general case, magnetic properties of ferromagnetic materials of the induction cooker yoke and heated dishes are taken into account. It is intended to carry out numerical investigations by using EleFAnT2D code developed at the Institute for Fundamentals and Theory in Electrical Engineering, Graz University of Technology, Graz, Austria.