Magnéto Harmonique : présentation
Présentation
L'application Magnéto Harmonique permet l'étude des dispositifs en régime harmonique (régime permanent sinusoïdal) à une fréquence donnée.
La résolution en complexe des équations de Maxwell suppose que toutes les grandeurs physiques varient de façon sinusoïdale dans le temps à une fréquence donnée. Le champ magnétique est lié à la présence de courants électriques variables, obligatoirement sinusoïdaux. (Les régions de type aimant ne sont pas autorisées).
Cette application permet la prise en compte de courants induits dans les régions conductrices (courants de Foucault). Elle permet également la prise en compte, dans ces régions conductrices, des effets de peau* et des effets de proximité.
Résultats significatifs
Les résultats significatifs que l'on peut obtenir avec l'application
Magnéto Harmonique sont :
- les mêmes que pour une application Magnéto Statique
- les courants induits, les puissances dissipées par effet Joule dans les conducteurs
Les grandeurs physiques calculées varient de façon sinusoïdale dans le temps (à une fréquence donnée). Elles s'expriment à l'aide de la notation complexe.
A partir de ces grandeurs, il est possible de calculer l'inductance…
Utilisation
L'application Magnéto Harmonique peut être utilisée pour la modélisation de divers dispositifs : chauffage par induction, blindage (cuves de transformateurs par exemple), compatibilité électromagnétique en général, machines tournantes en régime permanent…
L'application Magnéto Harmonique peut être utilisée avec le couplage circuit* pour l'étude de machines tournantes, de transformateurs… en régime permanent. Elle ne peut pas être utilisée avec le couplage cinématique.
Restrictions liées à la notation complexe!!!
Attention, dans le cadre d'une application Magnéto Harmonique, toutes les grandeurs physiques s'expriment à l'aide de la notation complexe.
L'utilisation de cette technique est, à priori, subordonnée aux hypothèses suivantes :
- tous les matériaux sont linéaires
- les sources sont sinusoïdales (les régions de type aimant sont interdites)
De nombreux dispositifs peuvent néanmoins être étudiés avec ces hypothèses. De plus, l'utilisation de la résolution avec des nombres complexes peut être étendue dans certains cas comme cela est présenté dans le bloc ci-après.
Approximations réalisables
L'utilisation de la résolution avec des nombres complexes peut être étendue dans certains cas :
- Tout d'abord pour la prise en compte des matériaux à caractéristiques non linéaires. Bien que dans ce cas les grandeurs ne soient plus sinusoïdales, une méthode basée sur une équivalence énergétique permet de définir une relation B(H) dite « équivalente » qui tient compte du fait que les grandeurs varient en fonction du temps. Ainsi le résultat, qui est une approximation puisque exprimé sous forme sinusoïdale, donnera tout de même une idée relativement précise des résultats.
- En outre, il faut noter qu'une alimentation non sinusoïdale, dans le cas de matériaux linéaires en particulier, peut, à l'aide d'une décomposition en série de Fourier, être traité par un ensemble de résolution en régime harmonique. Certains auteurs étendent cette possibilité au cas de régions non linéaires.