Print Page | Close Window

DUT - magnetsimulering - Nu med data

Printed From: SpeakerBuilder
Category: Software
Forum Name: Simulerings software
Forum Discription: Her kan du diskutere alt inden for simulerings software som LspCAD og lign.
URL: http://forum.speakerbuilder.dk/forum_posts.asp?TID=200
Printed Date: 28 Mar 2024 at 14:05
Software Version: Web Wiz Forums 9.56a - http://www.webwizforums.com


Topic: DUT - magnetsimulering - Nu med data
Posted By: syncroniq
Subject: DUT - magnetsimulering - Nu med data
Date Posted: 20 Nov 2009 at 14:40
Hey,

Med hjælp fra Ulrik har Kasper og jeg været igang med at lege med magnet til at simulere en ide jeg havde fået. 

Nogle af jer har set det første udkast, og vi er kommet lidt videre. Men grundet familieforøgelse m.m. går det lidt langsomt. Derfor er vi blevet enige om at vise frem hvad vi har lavet, og forhåbenlig få noget input.

Kasper har lavet et MatCAD program der kan beregne en BL kurve ud fra B data fra MagNet. Det vil også blive lagt her i tråden. 

Så følg med her. Planen er at lægge det på i løbet af weekenden. +/- 13mm liniær (Helt BL liniær) vandring er det vi er nået til.

*DUT = Donut Underhung Transducer LOL



Replies:
Posted By: syncroniq
Date Posted: 21 Nov 2009 at 12:33
Hey,

Så fik jeg snakket med Kasper, og selv fik lavet min del.

Mit første udkast jeg har vist frem herinde, var forkert. Jeg havde ikke tænkt på at det skal drejes rundt, og derved bliver arealerne anderledes. Hele fidusen med min ide var at arealet var lige stort hele vejen rundt, så man fik min. spredningsflux.

Ulrik var super flink til at invitere mig forbi "the plant" og vise mig Magnet og hvordan man simulere i 3D, eller rundt om en akse i hvert faldet.

Problemet mente jeg dog hurtig kunne løses ved at forskyde centrum, som i kan se herunder. Dog er jeg ikke matematiker, så jeg har bare skudt på øjet, og ikke ramt endnu. Kasper siger han godt kan regne præcis hvor meget det skal forskydes så det bliver rigtig. Det glæder jeg mig til.

Nå, men jeg har pakket både MagNet og DXF filen og vedlagt. Syntes vi har svært ved at komme videre på egen hånd, og håber nogen vil hjælpe.

Her er lidt billeder, samt en zip fil med både DXF og magnet filen.
uploads/1/MagNet_DUT_01.zip - uploads/1/MagNet_DUT_01.zip

Der er her tegnet 3 spoler. Der er kun for at tvinge MagNet til at lave et finere mesh. Der skal kun være to, som Kasper sikkert kommer ind på senere. Som i kan se bliver motoren ca. 13cm i diameter. En god polventilering uden lige væge og ingen flade sider med refleksioner.


Her ses flowet for magnetismen. Der er lidt støj. 


Her B kurven for ovenstående. Problemet med den er at magnetismen under gabet er lidt højere end uden for. Det giver lidt problemer senere når vi skal lave vores BL kurve. Dog kan det løses.


Denne kurve aner jeg ikke hvad viser. Håber nogen kan uddybe.

Jeg trykker i højre hørne af talrækken (det blanke felt) og trykker Ctrl + C. Herefter kan jeg gå til f.eks. notepad og paste min B koordinater.

Herfra tager Kasper over. Han har lavet et MathCad dokument der kan lave en BL kurve ud fra spole højder og B data. Det dokument vil han gerne dele. Så når han får tid, laver han i denne tråd en guide fra mit notepad dokument til en færdig BL kurve.

Med ovenstående lander man på ca. 13 mm hver vej fuldstændig BL liniær. Altså ikke -20%. Vi mangler dog stadig at få beregnet en spole så vi kan se den rigtige BL værdi. Det kunne være sjovt at se hvad den ender på. 

Alle kommentarer er velkomne Tongue

Her lige en 3D tegning Smile




Og her en simulering BL i Kaspers ark. Spoleb og spolec er de to spolelængder. spolem er mellemrummet imellem de to spoler. Det er umulig at få en helt flot flad kurve tror jeg. Men tror det bliver lidt pænere når vi får arealet helt ens, hele vejen rundt.


Og her CPU brug når den regner LOL



-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 22 Nov 2009 at 11:11
Hey,

Her et link til lidt om BL liniaritet og hvordan det påvirker Qes over vandring.

http://forums.nicoclub.com/zerothread/351231 - http://forums.nicoclub.com/zerothread/351231

Det er bare lavet med xbl^2 af Dan Wiggins. Conceptet er egenlig det samme som mit, bare lige modsat. Han har 2 gab og en spole, jeg har 2 spoler og et gab. 

I min verden er det nemmere at lave to ens spoler, end to magnetgab der er ens.


-------------


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 23 Nov 2009 at 14:45
Hej
Det er bestemt en spændende ide. Som er meget godt tilpasset flux-liniernes opførsel.
Jeg kunne godt tænke mig at se en skala for B-feltet på figur 2.
Figur 4, som du skriver, at du ikke ved hvad viser, er bare integralet af B-feltet.
 
Det Kasper beregner i  MathCad, kan I i princippet også beregne i MagNet. Det kræver dog, at I definere spolens data i programmet.
 
Jeg tror umiddelbart at et hul på ca. 10 mm i polstykket er lige i underkanten for en 3" spole.
 
Og så lige et par spørgsmål til sidst:
Hvor meget luft er der mellem spolen og jern-delene?
Hvordan har I tænkt jer at montere magnet-systemet på højtaler-kurven?
Og har I tænkt på hvordan de to jerndele skal forarbejdes?
For jeg tror, de bliver svære at få op i en drejebænk. Wink
 
Mvh.
Simon


Posted By: syncroniq
Date Posted: 23 Nov 2009 at 14:53
Hey,

Prøver lige...

Skalaen finder jeg lige når jeg kommer hjem. Ellers, har du MagNet installeret? I Zip filen ligger dokumentet.

Og har I tænkt på hvordan de to jerndele skal forarbejdes?
Det kan tværs skæres over i banen med magnetten så man får et halvlåg og to kvartlåg. Ingen problem siger min kammerat der er maskinarbejder.

> Hvordan har I tænkt jer at montere magnet-systemet på højtaler-kurven?
Der skal lave nogle huller så kurven kan skrues fast. Eller hvad mener du?

> Hvor meget luft er der mellem spolen og jern-delene?
Uh det kan jeg ikke huske. Mener det var Ulrik der sagde hvor bredt gabet skulle være. Det kan jeg tjekke når jeg kommer hjem.

Polventileringen kan gøres større, men det giver en større spole også. Men det er dog et meget lille stykke at luften kommer op i hastighed. Resten af stykket er det jo kæmpe stort. Men det kan godt være vi skal gøre det en skvis større :)


-------------


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 23 Nov 2009 at 15:24
Nej, jeg har ikke MagNet installeret lige for tiden. Men det er jeg vist nød til nu.
 
Mht. forarbejdning og montering, så kan det sagtens lade sig gøre at producere og samle. men det vil ikke blive let/billigt.
 
Aht. polventileringen kunne I overveje om den indvendige del absolut skal være et cirkelsnit. Hvis I laver den oval, får I et større hul uden at det betyder alverden for flux-linierne.
Ydre diametren kunne evt. forminskes efter samme opskrift. Hvis I bibeholder (eller øger) arealet på magneten, vil I ikke umiddelbart miste B-felt i gabet.


Posted By: syncroniq
Date Posted: 23 Nov 2009 at 21:07
Hey,

Her er skalaen. Hvor kan man tvinge magnet til et finere mesh? Det er møv irriterende at den ikke laver den rund.




-------------


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 23 Nov 2009 at 21:24
Hej Syncroniq
Kan du flytte skalaen, så den går fra 0 - 2?
 
Hvad er det, du gerne vil have lavet rundt?


Posted By: syncroniq
Date Posted: 23 Nov 2009 at 21:35
Hey,

Hvordan flytter jeg den?
Min donut skal være helt rund. Den stumper den af hele vejen rundt.


-------------


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 24 Nov 2009 at 08:54
Den er faktisk også rund. Hvis du kigger på 3D figuren i din første post, kan du se tydelige rundinger. Grunden til at figurene med resultater ser anderledes ud, er den grafiske opsætning i programmet. Det kan selvfølgelig laves om lige som skalaen for B-feltet. Men jeg kan ikke huske hvor, og jeg har desvære ikke fået installeret programmet endnu, så...


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 24 Nov 2009 at 16:58
Så har jeg fået installeret MagNet.
Og jeg har prøvet at rette skalaen for B-feltet i jeres simulering.
 
 
Skalaen rettes i Properties for "Shaded Plot" under fanebladet "View"
 
 
Mætningen ser ikke helt tosset ud. Den kunne dog forbedres, ved at lægge lidt materiale på inde i hulrummet i magnetsystemet.


Posted By: syncroniq
Date Posted: 24 Nov 2009 at 22:16
Hey,

Arg er lige kommet fra badminton, og derefter gjort badeværelse rent fra top til tå... pænt smadret.

Mængden af jern justeres ved at flytte center udgraveringen (?!?). Vi skal have lavet en formel, der giver os præcis det offset der gør at der er det samme areal alle steder, hele vejen rundt.

Nogen der er klar på den opgave? Tongue
Jeg kan ikke... Cry


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 26 Nov 2009 at 14:06
Hey,

Fik åbnet Excel, og fik gang i arealberegninger :)

uploads/1/DUT_CirkelBeregning.zip - uploads/1/DUT_CirkelBeregning.zip

Lidt svær at forstå, men spørg hvis det er.
Arealet passer slet ikke på vores "prøve". Så når jeg kommer hjem idag, vil jeg lige prøve og lave en hvor arealet er det samme i både den store og lille flade (indre og ydre, hvor ydre er den magnetten sidder på). Så må vi se hvordan det ser ud.

Jeg har gjort polventileringen større i det excelark eksempel. Og til dem uden excel er her lige et skærmdump.




-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 26 Nov 2009 at 14:19
Hey,

Som det kan se på skærmdumpet er arealerne på de to cirkelflader ca 24,8. 
Jeg har ud fra dårlige billeder prøve og regne det ud for den donut jeg har simuleret her i tråden, og fik følgende

Areal Ydre : 44,48
Areal Indre : 17,31

Så jeg glæder mig til at se effekten af, at de har samme areal, som var hele kernen i min ide.


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 26 Nov 2009 at 14:40
Hey,

Tror jeg prøver denne her når jeg kommer hjem



Fuldstændig samme areal. Uh jeg glæder mig LOL


-------------


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 26 Nov 2009 at 21:36
Og nu du er igang, så kan du også lige flytte magnet ind, så den bliver mindre end spolens diameter. Det vil gøre den billigere uden du mister styrke. Giver det mening?


Posted By: bknielsen
Date Posted: 26 Nov 2009 at 22:07
Jeg tror jeg ved, hvad du mener. Men magnet volumen skal vel bibeholdes for at beholde styrke, så magneten bliver tykkere - ikke sandt? (Det er nogle år siden, jeg sidst har regnet på voice coils, så med forbehold for, at jeg ikke husker rigtigt Disapprove)


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 26 Nov 2009 at 23:03
Nej, tykkelsen skal være den samme.
Princippet i Syncroniq's magnet system er netop, at tværsnittet er det samme hele vejen rundt.


Posted By: syncroniq
Date Posted: 27 Nov 2009 at 08:57
Hey,

bknielsen > Det er vel også arealet af magnetten der er vigtigst eller hvad? Altså på den flade der tilstøder jernet.
Prøver lige og flytte magnetten ind, og så fedter lidt med det, når jeg kommer hjem. Havde en lidt hård dag igår. 


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 27 Nov 2009 at 09:00
Hey,

Jeg tror faktisk også jeg vil prøve og seriekoble to magnetter. Så jeg har en både inden for, og uden for svingspolen. Da arealerne er lige store, tror jeg faktisk det vil gå godt, og mætte jernet.


-------------


Posted By: bknielsen
Date Posted: 27 Nov 2009 at 09:35
Ja undskyld! Jeg lod mig et øjeblik snyde af "donut set fra oven" billedet. Jeg kan jo bare læse hvad I skriver. Når hullet indeni donut forskydes, og der er konstant tværsnit bliver magnettykkelsen den samme (for så er magnetvolumen den samme).

Synqroniq > Det er magnetvolumenet, der er vigtigt. For et lineær magnetsystem skal volumenet af magneten være proportional med volumenet af luftgabet for at have et givet B-felt i luftgabet. Reglen er udmærket at huske selvom magnetkredsløb normalt ikke er lineære grundet jernets mætning (og andre ubehageligheder ved dynamisk drift).


Posted By: syncroniq
Date Posted: 27 Nov 2009 at 13:53
Hey,

Er der en med lidt matematiske evner, der vil downloade mit Excel-ark og verificere formlerne ?


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 29 Nov 2009 at 11:52
Hey,

Jeg ved stadig ikke om mit Excelark er rigtig, men jeg har her forsøgt at benytte det, samt to magnetter. Det skal siges at gabet nu er 17mm højt ca. Tongue

Glemte filerne Embarrassed
uploads/1/DUT_02.zip - uploads/1/DUT_02.zip





Og her spejlet for at tjeke symetrien.


Hvordan ser det ud?


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 29 Nov 2009 at 16:43
Hey,

Her en 3D tegning Tongue


Fik lige simuleret en BL kurve (stadig med relativ værdi).

Grunden til at den har længere vandring den ene vej, i forhold til den anden, er at B feltet under gavet er en lille smugle højere end uden for. Jeg gætter i hvertfaldet på at det er det der gør det.

Der er lidt bølge på, men i forholdet til en alm overhung, er den jo langt mere lineær. 

Ingen kommentarer? 
Hvad er godt, hvad er skidt ?

Kunne godt bruge noget input.... Embarrassed


-------------


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 30 Nov 2009 at 16:43
Generelt er mætningen ikke ret høj. Men det kommer du nok ikke uden om, når du har samme areal på magneten som hele vejen rundt i jern-delene.
Har du prøvet at simulere med kun en magnet, for at se hvad du så mister?
Mit bud er, at det ikke er alverden...
Umiddelbart vil jeg påstå, at du kan få et langt kraftigere felt i gabet med et andet design. Men det kan jo komme an på en prøve. Hvis du oplyser gabets dimensioner dvs. højde , indre og ydre diametre samt volumen på magneten. Så kan vi se hvem, der kan komme højst op i feltstyrke i gabet.
Grunden til, at det er volumen på magneten, der interessere mig, er at det er det du betaler for, når du køber neodymium magneter.


Posted By: syncroniq
Date Posted: 30 Nov 2009 at 22:31
Hey
 
Jeg tror et af mine problemer er, at der ikke er lige langt vej rundt. Ellers burde der jo være lige stort felt overalt i mit jern..... ingen jokes her tak.
 
Jeg finder lige nogle mål på mit gab imorgen, så poster jeg dem her. Men det er ikke kun rå B i gab jeg er interesseret i, det skal være uden stø-flux eller hvad i kalder det.


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 01 Dec 2009 at 09:28
Hey,

Her er målene på systemet.
Let the game begin Tongue



-------------


Posted By: Guests
Date Posted: 01 Dec 2009 at 22:08
Nu må jeg hellere få lagt det Mathcad dokument op ;)

uploads/3/BLx.rar - uploads/3/BLx.rar

Der er vedhæftet et excel dokument hvor man kan se hvordan data'en skal se ud for at mathcad kan aflæse det.

I dokumentet er der markeret 2 felter med gult, hvor man kan ændre spole højde og afstand mellem dem.

højreklikker man på tabellen øverst og vælger "properties" kan man vise hvor den skal hente data fra (excel dokument).

Der er ikke så meget i det, udover at den tegner en kurve over de punkter som man indlæser og integrerer spolen/erne (som man har defineret) hvorefter den flytter spolen igennem hele gabet og udskriver en værdi til grafen så man kan aflæse BL(x) hvor x, er dens position.


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 04 Dec 2009 at 20:26
Hey,

Som Ulrik fortalte mig, var der ikke stor forskel på en og to magnetter.
Så den yderste ryger sig en tur.

Ham_Den_Lange > hvordan går det dig? Smile


-------------


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 07 Dec 2009 at 13:46
Wavecor har udgivet et dokument ang. symmetrien i deres "Balanced Drive" magnetsystemer.
Det er selvfølgelig et salgs/marketings dokument, men det indeholder nogle fornuftige tanker ang. design af magnetsystemer.


Posted By: ham_den_lange
Date Posted: 07 Dec 2009 at 13:46
Det havde været cool, hvis jeg havde husket at tilføje linket...
http://www.wavecor.com/Balanced_Drive_technical_paper.pdf - http://www.wavecor.com/Balanced_Drive_technical_paper.pdf


Posted By: syncroniq
Date Posted: 07 Dec 2009 at 14:21
Hey,

Arg.. Lidt tynd. De fleste motorer med T-Yoke eller hvad det hedder (som PL f.eks. har hvor TC ikke har) vil give det samme. Det syntes jeg er en bedre måde at gøre det på, end den de har valgt. 

Har du fået designet noget med samme gabhøjde ?

Jeg er næsten sikker på at mit ikke har samme areal hele vejen rundt. Har en mistanke om at cirkelfunktionen ikke du rundt i en donut. 

Nogen der har tjekket mit excel ark for fejl?

Tror jeg prøver og lave et med et mindre gab. 15mm gab er jo lidt vildt. Hvis samme radius med mindre gab giver mindre flux under gabet, vil det jo være super.


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 10 Dec 2009 at 13:44
Hey,

Takket være  http://forum.speakerbuilder.dk/member_profile.asp?PF=57 - bknielsen  har vi fundet ud af at arealet slet ikke er det samme, rundt i mit system.
To cirkler er ikke nok. Så jeg vil prøve og se om jeg kan finde ud af hvordan man regner arealet ud på de skrå steder. De nemme er jo de vandrette og lodrette (De passede ikke sammen).

Nogen der ved hvordan man før det? Der må være en måde man kan regne resten ud, hvis man har de to vandrette ringe.

Det må være noget med beregning af arealet af en keglestub :  http://da.wikipedia.org/wiki/Keglestub - http://da.wikipedia.org/wiki/Keglestub




-------------


Posted By: Guests
Date Posted: 10 Dec 2009 at 13:48
Hvis du prøver at tegne og beskrive præcist hvad det er du vil finde, så skal jeg nok prøve at kigge på det. 

-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 10 Dec 2009 at 18:28
Hey,
 
Fik de vandrette og lodrette, samt 45grader punkterne i donut'n til at have samme areal (men stadig forkert form). Og nu har jeg ca et |B| på 1 i 95% af alt jernet. Jeg er sikker på at når vi får det helt på plads, vil det være 1 for alt jernet.
 
Jeg er desværre i byen, men det kan være Kappen (hvis han får tid) vil vise min sidste simulering. Jeg er ret sikker på at vi er på rette spor. Gabet er dog blevet noget mindre. Før var det 15mm, nu er det vidst et sted imellem 11 og 12mm.


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 11 Dec 2009 at 09:08
Hey,

Her lige min "tilnærmet" form.
Den er stadig ikke korrekt, men lidt tættere på.




-------------


Posted By: Guests
Date Posted: 11 Dec 2009 at 10:26
Må nok sige at jeg har opgivet det.

Det er enkelt nok at optimere dimensionerne et enkelt sted, men samtlige steder på en gang, er ikke sådan lige til.


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 11 Dec 2009 at 11:41
Hey,

Har en arbejds kollega der er matematiker. Han mener heller ikke snittet skal være en ret linie men en bue (fra en cirkel) der står ret på hver af de store cirkler. 

På mandag har han noget til mig siger han, som vi skal teste af. Han nævnte en maaaaase mærkelige ord jeg ikke kan huske. Men noget med en grund linie, en halvcirkel, en cirkel, tangent osv. 


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 11 Dec 2009 at 11:55
Her er hans skitse
Nogen der kan gennemskue den?




-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 14 Dec 2009 at 12:57
Hey,

Fik lidt respons fra vores matematiker. Det KAN ikke lade sig gøre med to cirkler. Så han vil lave et excel ark hvor jeg får vikler og længder så jeg kan tegne den selv ud fra nogle input. Han mener den bliver æggeformet, den yderste "cirkel" som man så bestemt ikke må kalde en cirkel mere. 

Uh det bliver spændende Tongue


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 15 Dec 2009 at 16:56
Hey,

Så har min arbejdskollega (matematikeren) lavet et excelark der giver mig formen med samme areal hele vejen rundt om et omdrejningspunkt. Super. 

Desværre har jeg ikke tid i dag til at tegne og simulere. Vores datter havde 39.6 i feber igår aftes, og er stadig sløj idag. Så konen skal lige aflastes lidt.

Men uh jeg glæder mig. Med en alm cirkel inderst, ligner det yderste faktisk et æg. Jeg får nok en uddybning imorgen.


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 16 Dec 2009 at 12:48
Hey,

Når magnet er færdig med at solve, skriver den "Stored Magnetic Energy" samt "Co-energy". 

Hvad betyder de værdier?


-------------


Posted By: syncroniq
Date Posted: 12 Maj 2010 at 10:47
Hey,

Her er det excelark som matematikeren lavede til mig. Det kunne være nogen var interesseret i at se hvordan det er lavet.

Det beregner en form uden om en cirkel (faktisk både inden for og uden for hvis man vil).

uploads/1/DUT_Beregning.zip - uploads/1/DUT_Beregning.zip

Jeg er ikke kommet videre med det, og kommer det nok heller ikke. Jeg kan se et problem som jeg ikke tror jeg kan løse. Det ser ud som om Flux altid vil tage den korteste rute, indtil metalet er mættet nok til at det er nemmere at tage en bane længere ude. 

Men folk skal være velkommen til at lege videre med ideen. Smile


-------------



Print Page | Close Window

Bulletin Board Software by Web Wiz Forums® version 9.56a - http://www.webwizforums.com
Copyright ©2001-2009 Web Wiz - http://www.webwizguide.com