Description des milieux matériels

Introduction

Les milieux matériels sont décrits à l'aide des régions matérielles :

essentiellement volumiques en 3D (éventuellement surfaciques et linéiques)
essentiellement surfaciques en 2D (éventuellement linéiques et ponctuelles)

Pour des informations complémentaires sur le rôle des régions, se reporter au chapitre Physique : principes.

Régions matérielles : aspect général

Les régions matérielles (volumiques surfaciques ou linéiques) permettent la modélisation des milieux matériels (avec matériaux). Les propriétés physiques du milieu sont celles du matériau de la région.


Une région …	permet la modélisation …
air ou vide	de l'air ou du vide (perméabilité μ_r =1)	(matériau dur ou matériau doux)
magnétique non conductrice	d'un milieu : magnétique (perméabilité μ_r) non conducteur
de type conducteur bobiné¹	d'un milieu : conducteur avec source¹ non magnétique (perméabilité μ_r =1) → Ce milieu représente un bobinage: constitué d'un nombre de spires parcouru par un courant source J_s
magnétique feuilletée non conductrice²	d'un milieu feuilleté : magnétique (perméabilité μ_r) non conducteur →Ce milieu représente un empilement de tôles² : planes (2D plan / 3D) ou cylindriques (3D) simplifié via une technique d'homogénéisation	(matériau doux)

Remarque : ¹ Cf. § Description des sources

Remarque : ² Cf. document de Bonnes Pratiques « La modélisation de tôles empilées dans Flux ». Ce document est accessible depuis le Superviseur (Aide / Documents).

Régions minces

Les régions minces permettent la modélisation de régions de faible épaisseur.

Dans le cas le plus général, la direction du champ magnétique (au niveau de la région mince) n'est pas connue. Elle est fonction des propriétés du milieu et de celles du milieu environnant.

En 3D, pour certains cas particuliers, la direction du champ magnétique peut être choisie par l'utilisateur. Des exemples sont présentés dans le tableau ci-dessous.


Région mince	Direction des champs H et B
Région mince	aucune restriction	quasi normal	quasi tangentiel
magnétique	matériau doux avec : μ₂ ≈ μ₁	matériau doux avec : μ₂ << μ₁	matériau doux avec : μ₂ >> μ₁

Régions filaires

Les régions filaires permettent la modélisation de régions de faible section.

Les régions filaires (de type Région magnétique) sont utilisées pour la modélisation de barres magnétiques (à forte perméabilité), ou d'aimant (avec direction d'aimantation suivant la direction du barreau) de faible section.

En 3D, pour une région filaire magnétique, la direction du champ magnétique est imposée par Flux. Le champ magnétique est considéré comme tangent à la ligne.