静磁建模 Radia:增加磁体之间的距离 a 会产生正向力,直到某个点,超过该点的力就会失控

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2021-12-03 19:47:42

我有两组磁铁。一组由两个电磁铁组成(如下图:蓝色),另一组由两个 NdFeB N40 永磁体组成。两组磁铁位于同一平面上。我想绘制两组磁铁之间的吸引力/排斥力,因为它们之间的距离从 10 厘米到 100 厘米不等(下面的 Y 轴以毫米为单位 - 并显示了 10 厘米(100 毫米)分离的初始条件)。

两个蓝色电磁铁和两个永久钕铁硼磁铁 - 都位于同一平面上

我使用此处找到的 Radia Free 软件对此设置进行了建模您必须拥有 Mathematica(我目前使用的是 11.2 版)才能使用 Radia。

我的问题:当 Radia 求解模型并产生力与距离的输出时,我希望所有的力测量值都是正值或负值 - 意味着两组磁铁之间的吸引力或排斥力。实际发生的情况是在大约 50 厘米分离后,Radia 会产生正负力的混合结果。第一个图看起来很准确(黄线和蓝线),但仔细观察,有些值是负数,当力轴 (Y) 设为对数时,这一点变得非常明显。

力 (N) 与距离 (cm)

和对数版本:

力(N - 对数)与距离(厘米)

图表(橙色)中包含我从名为 FEMM 的 2D 静磁软件获得的解决方案(力与距离)。这纯粹是一个参考(我相信黄线和蓝线应该是这样的,尤其是在对数版本中)显示从 10 厘米到 100 厘米的所有距离的力 > 0。

我不知道我哪里出错了,非常感谢一些帮助。我在 Radia 文档中读到正确的细分是至关重要的——尤其是对于铁组件。radObjDivMag[] 我曾尝试使用Radia Functions细分我的铁芯,但我无法让它工作(请记住,我在条形磁铁(长方体)上使用了相同的功能并且该功能完美运行,我也尝试使用该功能参数 {"cyl",....} 但它仍然不会细分我的组件,如果您知道我哪里出错了,请发表评论)。

我想附上我用来创建和求解模型的 Mathematica 笔记本(大量评论,但如果您有任何问题请问我),以及用于绘制我的数据但似乎无法做到的 Excel 电子表格 - 请给我留言,我可以发给你。

有人用过Radia吗?我应该使用不同的软件吗?

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