electromagneticProperties

Присвоение свойств материала для электромагнитной модели

Свернуть все на странице

Синтаксис

electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermittivity',epsilon)

electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermeability',mu)

electromagneticProperties(___,RegionType,RegionID)

mtl = electromagneticProperties(___)

Описание

пример

electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermittivity',epsilon) присваивает относительную диэлектрическую проницаемость epsilon ко всей геометрии для электростатической модели. Определите диэлектрическую проницаемость вакуума, используя свойства электромагнитной модели.

Для неконстантного или нелинейного материала задайте epsilon как указатель на функцию.

пример

electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermeability',mu) присваивает относительную проницаемость всей геометрии для магнитостатической модели. Определите проницаемость вакуума, используя свойства электромагнитной модели.

Для неконстантного или нелинейного материала задайте mu как указатель на функцию.

пример

electromagneticProperties(___,RegionType,RegionID) присваивает свойства материала указанным граням. Используйте этот синтаксис с любыми входными параметрами из предыдущих синтаксисов.

mtl = electromagneticProperties(___) возвращает объект свойств материала.

Примеры

свернуть все

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость

Открыть Live Script

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость для электростатического анализа.

Создайте электромагнитную модель для электростатического анализа.

emagmodel = createpde('electromagnetic','electrostatic');

Импортируйте и постройте график 2-D геометрии.

gm = importGeometry(emagmodel,'PlateHolePlanar.stl');
pdegplot(gm,'EdgeLabels','on','FaceLabels','on')

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line.

Задайте значение вакуумной диэлектрической проницаемости в системе модулей СИ.

emagmodel.VacuumPermittivity = 8.8541878128E-12;

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость материала.

mtl = electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermittivity',2.25)

mtl = 
  ElectromagneticMaterialAssignment with properties:

              RegionType: 'Face'
                RegionID: 1
    RelativePermittivity: 2.2500
    RelativePermeability: []

Определение относительной проницаемости

Открыть Live Script

Задайте относительную проницаемость для магнитостатического анализа.

Создайте электромагнитную модель для магнитостатического анализа.

emagmodel = createpde('electromagnetic','magnetostatic');

Импортируйте и постройте график 2-D геометрии.

gm = importGeometry(emagmodel,'PlateHolePlanar.stl');
pdegplot(gm,'EdgeLabels','on','FaceLabels','on')

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line.

Задайте значение вакуумной проницаемости в системе модулей СИ.

emagmodel.VacuumPermeability = 1.2566370614E-6;

Задайте относительную проницаемость материала.

mtl = electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermeability',5000)

mtl = 
  ElectromagneticMaterialAssignment with properties:

              RegionType: 'Face'
                RegionID: 1
    RelativePermittivity: []
    RelativePermeability: 5000

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость для каждой грани

Открыть Live Script

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость для отдельных граней в электростатической модели.

Создайте электромагнитную модель для электростатического анализа.

emagmodel = createpde('electromagnetic','electrostatic');

Создайте 2-D геометрию с двумя гранями. Во-первых, импортируйте и постройте график 2-D геометрии, представляющей пластину с отверстием.

gm = importGeometry(emagmodel,'PlateHolePlanar.stl');
pdegplot(gm,'EdgeLabels','on','FaceLabels','on')

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line.

Затем заполните отверстие путем добавления грани и постройте график получившейся геометрии.

gm = addFace(gm,5);
pdegplot(gm,'FaceLabels','on')

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line.

Задайте значение вакуумной диэлектрической проницаемости в системе модулей СИ.

emagmodel.VacuumPermittivity = 8.8541878128E-12;

Задайте относительную разрешимость отдельно для граней 1 и 2.

electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermittivity',2.25,'Face',1)

ans = 
  ElectromagneticMaterialAssignment with properties:

              RegionType: 'Face'
                RegionID: 1
    RelativePermittivity: 2.2500
    RelativePermeability: []

electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermittivity',1,'Face',2)

ans = 
  ElectromagneticMaterialAssignment with properties:

              RegionType: 'Face'
                RegionID: 2
    RelativePermittivity: 1
    RelativePermeability: []

Задайте неконстантную относительную проницаемость

Открыть Live Script

Используйте указатель на функцию, чтобы задать относительную диэлектрическую проницаемость, которая зависит от электрического потенциала.

Создайте электромагнитную модель для электростатического анализа.

emagmodel = createpde('electromagnetic','electrostatic');

Создайте квадратную геометрию и включите ее в модель.

geometryFromEdges(emagmodel,@squareg);

Задайте значение вакуумной диэлектрической проницаемости в системе модулей СИ.

emagmodel.VacuumPermittivity = 8.8541878128E-12;

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость материала как функцию электрического потенциала,

$ε = \frac{1}{\sqrt{1 + {| \nabla V |}^{2}}}$ .

perm = @(region,state) 1./sqrt(1+state.ux.^2 + state.uy.^2);
electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermittivity',perm)

ans = 
  ElectromagneticMaterialAssignment with properties:

              RegionType: 'Face'
                RegionID: 1
    RelativePermittivity: @(region,state)1./sqrt(1+state.ux.^2+state.uy.^2)
    RelativePermeability: []

Входные параметры

свернуть все

`emagmodel` - Электромагнитная модель
`ElectromagneticModel` объект

Электромагнитная модель, заданная как ElectromagneticModel объект. Модель содержит 2-D геометрию, mesh, электромагнитные свойства материала, электромагнитные источники и граничные условия.

Пример: electromagneticmodel = createpde('electromagnetic','electrostatic')

`epsilon` - Относительная диэлектрическая проницаемость
положительное число | указатель на функцию

Относительная диэлектрическая проницаемость, заданная как положительное число или указатель на функцию. Используйте указатель на функцию, чтобы задать относительную диэлектрическую проницаемость, которая зависит от координат или от решения. Для получения дополнительной информации смотрите Определение неконстантных параметров электромагнитной модели.

Типы данных: double | function_handle

`mu` - Относительная проницаемость
положительное число | указатель на функцию

Относительная проницаемость, заданная как положительное число или указатель на функцию. Используйте указатель на функцию, чтобы задать относительную проницаемость, которая зависит от координат или от решения. Для получения дополнительной информации смотрите Определение неконстантных параметров электромагнитной модели.

Типы данных: double | function_handle

`RegionType` - Тип геометрической области
`'Face'`

Тип геометрической области, заданный как 'Face'.

Типы данных: char | string

`RegionID` - Идентификатор лица
вектор положительных целых чисел

Идентификатор лица, заданный как вектор положительных целых чисел. Найдите идентификаторы лиц при помощи pdegplot с 'FaceLabels' значение-имя аргумента установлено в 'on'.

Пример: electromagneticProperties(emagmodel,'RelativePermeability',5000,'Face',1:3)

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

`mtl` - Ручка к свойствам материала
`ElectromagneticMaterialAssignment` объект

Указатель на свойства материала, возвращенный как ElectromagneticMaterialAssignment объект. Для получения дополнительной информации смотрите Свойства ElectromagneticMaterialAssignment.

mtl связывает свойства материала с геометрическими гранями.

Подробнее о

свернуть все

Определение неконстантных параметров электромагнитной модели

В Partial Differential Equation Toolbox™ Производными используйте указатель на функцию, чтобы задать эти электромагнитные параметры, когда они зависят от координат или решения:

Относительная диэлектрическая проницаемость материала
Относительная проницаемость материала
Плотность заряда как источник
Плотность тока как источник
Напряжение на контуре
Магнитный потенциал на контуре

Для примера используйте указатели на функцию, чтобы задать относительную диэлектрическую проницаемость, плотность заряда и напряжение в контур для этой модели.

electromagneticProperties(emagmodel, ...
                         'RelativePermittivity', ...
                          @myfunPermittivity)
electromagneticSource(emagmodel, ...
                      'ChargeDensity',@myfunCharge, ...
                      'Face',2)
electromagneticBC(emagmodel, ...
                  'Voltage',@myfunBC, ...
                   'Edge',2)

Функция должна иметь форму:

function emagVal = myfun(location,state)

Решатель передает location и state данные для вашей функции:

location - Структура, содержащая следующие поля:
- location.x - X-координата точки или точки
- location.y - Y-координата точки или точки
- location.z - Для осесимметричной геометрии z-координата точки или точки
- location.r - Для осесимметричной геометрии r-координата точки или точки
state - структура, содержащая эти поля для нелинейных задач:
- state.u - Электрический или магнитный потенциал в соответствующих точках структуры местоположения
- state.ux - Оценки x-составляющей электрического или магнитного поля в соответствующих точках структуры местоположения
- state.uy - Оценки y-составляющей электрического или магнитного поля в соответствующих точках структуры местоположения
- state.uz - Для осесимметричной геометрии оценки z-составляющей электрического или магнитного поля в соответствующих точках структуры местоположения
- state.ur - Для осесимметричной геометрии оценки r-составляющей электрического или магнитного поля в соответствующих точках структуры местоположения

Электромагнитные свойства материала (относительная проницаемость или относительная проницаемость) и электромагнитный источник (плотность заряда или плотность тока) получают эти данные от решателя:

location.x, location.y, location.z, location.r
Идентификатор поддомена
state.u, state.ux, state.uy, state.uz, state.ur

Граничные условия (напряжение или магнитный потенциал на контуре) получают эти данные от решателя:

location.x, location.y, location.z, location.r
location.nx, location.ny, location.nz, location.nr
state.u

Если свойства зависят от электрического или магнитного потенциала, убедитесь, что ваша функция возвращает матрицу NaN правильного размера при state.u является NaN. Решатели проверяют, является ли задача нелинейной путем прохождения NaN значения состояния и поиск возвращенных NaN значения.

См. также

Введенный в R2021a

Документация

electromagneticProperties

Синтаксис

Описание

Примеры

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость

Определение относительной проницаемости

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость для каждой грани

Задайте неконстантную относительную проницаемость

Входные параметры

`emagmodel` - Электромагнитная модель
`ElectromagneticModel` объект

`epsilon` - Относительная диэлектрическая проницаемость
положительное число | указатель на функцию

`mu` - Относительная проницаемость
положительное число | указатель на функцию

`RegionType` - Тип геометрической области
`'Face'`

`RegionID` - Идентификатор лица
вектор положительных целых чисел

Выходные аргументы

`mtl` - Ручка к свойствам материала
`ElectromagneticMaterialAssignment` объект

Подробнее о

Определение неконстантных параметров электромагнитной модели

См. также

Partial Differential Equation Toolbox производными

Поддержка

Документация

electromagneticProperties

Синтаксис

Описание

Примеры

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость

Определение относительной проницаемости

Задайте относительную диэлектрическую проницаемость для каждой грани

Задайте неконстантную относительную проницаемость

Входные параметры

emagmodel - Электромагнитная модель ElectromagneticModel объект

epsilon - Относительная диэлектрическая проницаемость положительное число | указатель на функцию

mu - Относительная проницаемость положительное число | указатель на функцию

RegionType - Тип геометрической области 'Face'

RegionID - Идентификатор лица вектор положительных целых чисел

Выходные аргументы

mtl - Ручка к свойствам материала ElectromagneticMaterialAssignment объект

Подробнее о

Определение неконстантных параметров электромагнитной модели

См. также

Partial Differential Equation Toolbox производными

Поддержка

`emagmodel` - Электромагнитная модель
`ElectromagneticModel` объект

`epsilon` - Относительная диэлектрическая проницаемость
положительное число | указатель на функцию

`mu` - Относительная проницаемость
положительное число | указатель на функцию

`RegionType` - Тип геометрической области
`'Face'`

`RegionID` - Идентификатор лица
вектор положительных целых чисел

`mtl` - Ручка к свойствам материала
`ElectromagneticMaterialAssignment` объект