Jeg har leget lidt med tanken om et bedre magnetsystem. Et hvor al flux (magnetisme) bliver koncentreret i gabet ved svingspolen, og ikke bejler ud i luften som dem vi ser i dag.

Jeg download FEMM som er et gratis magnetsimulerings software, og gik igang. Jeg fandt ud af at så længe at man beholdt det samme areal som magnettens flade, blev al flux i materialet. Først når man indsnævrede eller lavede hårde knæk, gik det galt.

Her er min simulering.

Her ses min konstruktion. Det er en donut form (mangler den anden side). Hvis i kan forestille jer en hul donut og så neodym magnetter rundt både på indersiden og ydersiden. Derved får man et ventileret magnetsystem. I toppen ses svingspole gabet.

Her ses flux flowet. Al energien bliver i jernet undtagen ved gabet. Hvis man skære kanten lidt i gabet i top og bund bliver udslipet over gabet mindre.

Her ses B produktet igennem gabet. Syntes selv det er ret godt.

Magnetsystemet kan realiseres ved at lave to halvskåle. Den ene deles så (grundet svingspole gabet) i to. 

Ved ikke om det betyder noget, men der er lige meget "sug" som "skub" af flux på hver side af gabet, da der er lige langt til magnetterne på begge sider. Det har ingen flade sider der kan kaste lyden fra membranen direkte tilbage heller. Man har heller ikke en jernkerne direkte op af spolen til at påvirke Le når spolen går ned i gabet.

Her ses en paint tegning:

Det skal siges at det kræver en stor svingspole for at der er plads til magnetsystemet. Der vil automatisk være hul der i midten der giver en polventilering.

Kommentarer? Ris? Ros?

Lidt mere paint 

Og her med min svingspolespole ide, jeg mener burde kunne give en flad BL kurve. 

To spoler med et gab imellem dem. Så kan man forme knæet på BL kurven ved at justere afstanden og viklehøjden.

Super tak for teknisk indsigt :) Jeg mangler jo den uddannelse som jeg snakkede om :P

Jeg mener dog at materialet er mættet i ovenstående. Magnetten er lige en tand større end jernarealet der tilstøder den, og det gør at en enkelt fluxlinie flyver ud i toppen. 

Mit gæt er i hvert faldet, at jeg har ramt loftet for hvor meget flux jeg kan hive igennem. Prøver jeg at hive mere igennem, ryger det bare ud i luften og rundt tilbage bag magnetten. Betyder det ikke at materialet er mættet?

Ja den erstatter ikke billige konstruktioner hvad angår produktion  men det var også meningen at det skulle være en hvor prisen er sekundær i forholdet til hvad jeg ønskede at opnå.

Men tager jeg fejl om jernet er mættet? Jeg ved godt der er et stykke fra en 2D simulering til en 3D da arealet rundt er længere i den yderste krans. Men det kan jeg desværre ikke simulere.

Nogen der kan simulere det i 3D ? Og med spolen ?

Lavede lige en meget hurtig "Old School" motor, for at se om den er mere mættet.

Som jeg læser det (og jeg kan tage fejl) er jernet mindre mættet i denne konstruktion, end i min. Men fordi man prøver at presse flux rundt om 90 grader bøjninger, og ind i mindre arealer, søger det ud i luften istedet.

Tager jeg fejl? Kunne virkelig godt bruge noget feedback :)

Her er et eksempel der følger med FEMM. Der mener jeg jo kun at jernet er mættet i bunden (ved knækket hvor det er rødt).

Jeg vil gerne starte med at sige, at jeg ikke kender FEMM, som du har lavet dine simuleringer i.
Men jeg har dog arbejdet temmelig meget med et lignende program ved navn MagNet fra Infolytica.

Dette program kan også downloades i en trial version, som faktisk er rigeligt langt hen af vejen. Trial versionen kan eksempelvis regne på 2D rotations-symetriske emner, som et magnetsystem normalt er. det er også muligt at beregne statiske BL-værdier og de flotte flux og B-felt illustrationer, som du også har lavet.

En af de meget vigtige parametre, når man laver magnet simuleringer, er at have en materiale database, som man kan stole på. Noget andet er at man skal kunne fortolke de data, som man får. Hvis man kigger på de tre simuleringer, som du her viser, er det første, som jeg falder over at skalaerne for B-feltet ikke er ens på de tre figurer. Hvilket gør det svært at sammenligne dem.

Ja man kan ikke sammelinge de tre eksempler jeg har vist her. Plus at man kun kan sige at det er skitser, da jeg ikke aner hvor bredt et spolegab skal være m.m.

Men jeg syntes det kunne være supe fedt at prøve og få lavet en 3D simulering samt BL simulering.

Jeg er bare ikke vild hård til 3D tegninger. Nogen der kan hjælpe?

Problemmet med rotationen her er, at mine inderste magnetter, ikke har så langt rundt som de yderste. Derfor er der ikke plads til så mange magnetter, samt arealet er mindre. Giver det ikke en fejl i en 2D simulering i forholdet til en rigtig 3D simulering?

Spolen? Vi opfinder bare en. :)

Jeg vil lige prøve det når jeg kommer hjem idag (hvis jeg får lov).

Jeg fandt en artikel om FEMM og rotationstekniken som FEMM understøtter. Det virker fint. Lidt besværlig at sætte op, men det virker.

Jeg har dog fået en invitation hvor jeg vil få en masse afvide på det her emne. Så det glæder jeg mig til. Så melder jeg lige tilbage hvad jeg kom frem til.

Så vil jeg forsøge at lave en guide til f.eks. femm med rotation.

Jeg er takket været Usxx kommet igang med MagNet.

Vil man bruge FEMM og simulere rundt om en akse, kan man benytte følgende eksempel:

http://www.femm.info/wiki/Woofer - http://www.femm.info/wiki/Woofer

http://www.femm.info/Archives/doc/tutorial-magnetic.pdf%20 - http://www.femm.info/Archives/doc/tutorial-magnetic.pdf

Det er meget nemt at bruge eksemplet.

Jeg har revideret min model en smugle for at tage (lidt) højde for arealforskellen på det inderste jern, og det yderste. Nu skal jeg lige bruge lidt tid på at fedte med det. 

Så har Kappen lavet et MathCad dokument der beregner BL ud fra B kurver, med SplitCoil, underhung og overhung.

Her er vores hurtige BL kurve. Den kan måske blive pænere, men vi er egenlig ret stolte.

Hvis vi siger ca 20% rammer vi 11 til 40 (groft). Det giver 29 /  2 = 14,5 mm Xmax.

Siger vi helt liniær går vi fra 13 til 38 = 25 / 2 = 12,5mm Xmax.

Det er da helt pænt. Nu mangler vi bare at beregne BL værdien. 

Ovenstående er relative værdiger. Vores spoler er ca 7.2 mm x 2 (split coil).

Kommentarer er super velkomne.

Det er bestemt et fint resultat. Jeg går ud fra, at spolens hvile position er ved x=25,5mm. Hvis I spejler kurven omkring denne akse, kan I se hvor symmetrisk motorsystemet er.

 

Der er et par småting ved jeres design, som jeg gerne vil kommentere. kurven knækker ret volsomt ved 11 og 38 mm. Dette knæk betyder meget for hvordan højtaleren klipper signalet ved kraftige udsving, så et blødere knæk er ikke kun en ulempe. Det er lidt samme diskution som NAD's softclipping.

Ud fra vandringen i motorsystemet at dømme, er det en (sub)woofer, I går og roder med. Er det BL-niveau, som I har opnået, nok til at opnå en fornuftig følsomhed?

 

Det er en relativ y akse. Vi kender ikke BL værdien endnu. Men vil gætte på at den ender ved omkring 7-10. Ved en underhung der var kortere, dog med 4 viklinger, endte vi på BL = 12.

Det er rigtig med klipning. Men kan man vende det om og sige, at denne her slet ikke klipper ved 9mm, i forholdet til f.eks. en illuminator eller andre enheder. 

Motoren kan faktisk være bag en 15W. Større er den ikke. Men det bliver nok svært at finde ophæng der kan følge med :)

Er det et motorsystem magen til det, som du har præsenteret tidligere i denne tråd?

Diameteren lige nu er ca 72mm.

Det er ikke det samme motorsystem mere. Der skulle laves nogle ændringer for at det ville fungere, og dem har vi så lavet. Vi arbejder på at få beregnet hvad BL egenlig bliver af værdi, samt at få BL kurven mere liniær.

Der er ikke sket så meget på det sidste. Vi har fået "vippet" BL kurven så den er lige, men der er stadig de små knæ grundet formen på B kurven. Vi har fået afvide at der vil være noget jernforvrængning. Nogen der kan uddybe det? Hvad betyder det, hvordan ser man det og hvordan afhjælper man det normalt?