Exemple 2D : Tutoriel - Application Électro Statique
Avant-propos
Ce paragraphe est un résumé des cas traités, en détail, dans l'exemple 2D : Electro Static application tutorial.
Les fichiers relatifs à ces différents cas sont accessible via le superviseur contexte "Ouvrir un exemple".
Étude réalisée
L'étude proposée dans le document «Electro Static application tutorial» est l'étude d'une cellule cylindrique servant à mesurer la résistivité et la permittivité des liquides.
Dispositif étudié
Le dispositif étudié, représenté sur la figure ci-dessous, comprend les éléments suivants :
- deux électrodes circulaires disposées en haut et en bas du dispositif
- un anneau de garde
- deux entretoises de verre :
- une supérieure située entre l'électrode haute et l'anneau de garde
- une inférieure située entre l'anneau de garde et l'électrode basse.
Fonctionnement
La cellule analysée est utilisée pour mesurer la résistivité et la permittivité des liquides. Le liquide testé est situé entre les deux électrodes pour former un condensateur. La capacité mesurée est ensuite utilisée pour calculer la permittivité. En mesurant un matériau diélectrique entre deux électrodes, la capacitance se forme sur le bord des électrodes et la capacité mesurée est donc supérieure à la capacité réelle du matériel diélectrique. Une solution pour pallier les erreurs de mesures est l'utilisation d'un anneau de garde. L'électrode de garde absorbe le champ électrique sur les bords des électrodes et la capacité mesurée entre les électrodes est composée uniquement du courant circulant à travers le matériel diélectrique.
Cas traités
Trois cas d'étude sont traités avec l'application Electro Statique:
- cas 1: étude statique (mono valeur), le liquide testé est de l'eau pure
- case 2: étude statique multi-paramétrique (multi valeurs)
- case 3: étude statique (mono valeur), le liquide testé est de l'huile minérale
Cas 1
Le premier cas est une étude statique(mono valeur)
Dans ce cas, le liquide testé est de l'eau pure.
Cas 2
Le deuxième cas est une étude statique multi-paramétrique (multi valeurs)
Dans ce cas, l'influence d'un paramètre physique et deux paramètres géométrique est étudié.
Le paramètre physique est la perméabilité relative du liquide testé (eau pure) qui varie entre 10 est 120.
Le premier paramètre géométrique est le rayon de courbure des coins arrondis de l'électrode, qui varie entre 0.6 et 0.8 mm.
Le deuxième paramètre géométrique est la hauteur de l'entretoise supérieure, qui varie avec la valeur du rayon de courbure des électrodes.
Cas 3
Le troisième cas est une étude statique (mono valeur)
Dans ce cas, le liquide testé est de l'huile minérale.